Die Erdoberfläche war vor 4,5 Milliarden Jahren ein heftiges, heißes Durcheinander. Als das Leben noch weit entfernt war, konnten die Temperaturen die Augenlider schmelzen und die Luft in Sekundenschnelle töten. Auch die Sonne war jung - und bombardierte das BabyErde mit unfreundlichen Strahlungsstößen, sogenannten Fackeln und koronalen Massenauswürfen - die Ströme hochgeladener Teilchen auf einen Planeten schossen, der bereits lebensfeindlich ist.
Kurz gesagt, die junge Erde war kein sehr schöner Ort zum Leben.
Der inzwischen ausgestorbene magnetische Schild des Mondes könnte unserem kleinen blauen Planeten jedoch geholfen haben, seine Atmosphäre zu erhalten und schließlich das Leben in einem bewohnbaren Klima zu unterstützen und zu entwickeln, so eine von der NASA geführte Studie in der Zeitschrift veröffentlicht Fortschritte in der Wissenschaft .
Mond einmal beschützte Erde mit Schild, sagt NASA
"Der Mond scheint eine erhebliche Schutzbarriere gegen den Sonnenwind für die Erde dargestellt zu haben, die für die Fähigkeit der Erde, ihre Atmosphäre während dieser Zeit aufrechtzuerhalten, entscheidend war", sagte der Chefwissenschaftler der NASA und Hauptstudienautor Jim Green. "Wir schauenIch freue mich darauf, diese Erkenntnisse weiterzuverfolgen, wenn die NASA über das Artemis-Programm Astronauten zum Mond schickt, die kritische Proben des Mond-Südpols zurückgeben. "
Vorhersehbar hatte der Mond eine gewaltsame Geburt Vor 4,5 Milliarden Jahren - als ein marsgroßer Protoplanet namens Theia nach vorherrschenden Theorien verrückt auf die frühe Erde die weniger als 100 Millionen Jahre alt war prallte.
Die Trümmer dieser katastrophalen Kollision verschmolzen später mit unserem Mond, während das verbleibende Material in die Erde zurückfiel. Die Wirkung der Schwerkraft des Mondes stabilisierte die Drehachse der Erde, die sich zu dieser Zeit so schnell drehte, dass ein Tag nur fünf Stunden dauerte.
In jenen Tagen die Mond war viel näher an der Erde - und damit viel größer am Himmel. Während die Schwerkraft des Mondes an unseren Ozeanen zieht, erwärmt sich das Wasser - und leitet Energie ab. Dadurch bewegt sich der Mond mit einer Geschwindigkeit von 1,5 von der Erde weg3,81 cm pro Jahr - ungefähr die Breite von zwei nebeneinander angeordneten Groschen.
Simulation der Magnetosphäre des Mondes
Die neue Studie - unter der Führung der NASA - simulierte vor ungefähr 4 Milliarden Jahren, wie die Magnetfelder der Erde und des Mondes funktionierten. Wissenschaftler bauten ein Computermodell, um das Verhalten der Magnetfelder beider Objekte an zwei Positionen während ihrer jeweiligen Umlaufbahnen zu untersuchen Blogbeitrag auf der Website der NASA.
Manchmal wurde die Magnetosphäre des Mondes zu einer Barriere für die harte Sonnenstrahlung, die in das Erd-Mond-System eindringt, schrieben die Wissenschaftler. Dies liegt daran, dass die beiden Magnetosphären immer noch in den Polarregionen jedes Objekts verbunden waren. Entscheidend für die Entwicklung der Erde,Die energiereichen Sonnenwindpartikel konnten die überlagerten Magnetfelder nicht durchdringen - eine sehr streifenwürdige Atmosphäre blieb erhalten und rettete uns vielleicht vor dem Schicksal des Mars.
Interessanterweise tauschten die beiden Atmosphären Materie aus. Intensiv ultraviolettes Licht von der Sonne werden wahrscheinlich Elektronen von neutralen Teilchen hoch in der Erdatmosphäre entfernt, wodurch sie die Ladung erhalten, die erforderlich ist, um entlang der Mondmagnetfeldlinien zum Mond zu gelangen, sagte die NASA.
Dies hätte dem Mond damals helfen können, eine dünne Atmosphäre aufrechtzuerhalten - was eine seltsame Art ist, über den Mond nachzudenken. Da jedoch Stickstoff in Mondgesteinsproben gefunden wurde, war die Idee, dass die Erdatmosphäre auf einmal Material senden würde, um das zu werdenDie alte Mondatmosphäre ist nicht so weit hergeholt - da die Erdatmosphäre von Stickstoff dominiert wurde und wird.
Das Studium der Magnetfelder des Mondes hilft uns, sein Inneres zu verstehen.
Wissenschaftler glauben, dass diese Überlappungsperiode des Magnetfelds zwischen Mond und Erde wahrscheinlich in der Zeit vor 4,1 bis 3,5 Milliarden Jahren stattgefunden hat.
"Das Verständnis der Geschichte des Magnetfelds des Mondes hilft uns, nicht nur mögliche frühe Atmosphären zu verstehen, sondern auch, wie sich das Mondinnere entwickelt hat", sagte David Draper, stellvertretender Chefwissenschaftler und Co-Autor der NASAkönnte so gewesen sein - wahrscheinlich eine Kombination aus flüssigem und festem Metall zu einem bestimmten Zeitpunkt in seiner Geschichte - und das ist ein sehr wichtiger Teil des Puzzles für die Funktionsweise des Mondes im Inneren. "
Natürlich kühlte sich das Innere des Mondes ab, verlor seine Magnetosphäre und schließlich seine Atmosphäre. Das Magnetfeld nahm vor 3,2 Milliarden Jahren erheblich ab und "starb" vor etwa 1,5 Milliarden Jahren. Da es kein Magnetfeld gab, strippte der Sonnenwind früh abMondatmosphäre entfernt - nicht anders als das, was mit dem Mars passiert ist.
Es ist äußerst faszinierend, sich vorzustellen, wie die Luft, die wir atmen, zum Mond und zurück geht, und neue wissenschaftliche Entdeckungen wie diese sind nur die Spitze eines Wissensstroms, der uns erwartet, wenn wir zu unserem Mond-Satelliten zurückkehren, den die NASA während des Mondes plant Artemis-Programm - soll die erste Frau und den nächsten Mann 2024 zum Mond schicken.