varje objekt, planet eller person som reser genom rymden måste kämpa med solens skadliga strålning — och månen har ärr för att bevisa det.

forskning med hjälp av data från NASAs ARTEMIS — uppdrag — kort för Acceleration, återkoppling, turbulens och elektrodynamik av månens interaktion med solen-föreslår hur solvinden och månens jordskorpans magnetfält arbetar tillsammans för att ge månen ett distinkt mönster av mörkare och ljusare virvlar.

solen släpper ut ett kontinuerligt utflöde av partiklar och strålning som kallas solvinden. Solvinden tvättar över planeterna, månarna och andra kroppar i vårt solsystem och fyller en bubbla av rymden — kallad heliosfären — som sträcker sig långt förbi Plutos bana.

här på jorden är vi till stor del skyddade från solvindens skadliga effekter: eftersom solvinden är magnetiserad avböjer jordens naturliga magnetfält solvindpartiklarna runt vår planet så att endast en liten del av dem når vår planets atmosfär.

men till skillnad från jorden har månen inget globalt magnetfält. Magnetiserade stenar nära månytan skapar dock små, lokaliserade fläckar av magnetfält som sträcker sig var som helst från hundratals meter till hundratals mil. Det här är den typ av information som måste förstås väl för att bättre skydda astronauter på månen från effekterna av strålning. Magnetfältbubblorna i sig är inte tillräckligt robusta för att skydda människor från den hårda strålningsmiljön, men att studera deras struktur kan hjälpa till att utveckla tekniker för att skydda våra framtida upptäcktsresande.

”magnetfälten i vissa regioner fungerar lokalt som denna magnetiska solskyddsmedel”, säger Andrew Poppe, en forskare vid University of California, Berkeley, som undersöker månens jordskorpans magnetfält med hjälp av data från NASAs ARTEMIS-uppdrag tillsammans med simuleringar av månens magnetiska miljö.

dessa små bubblor av magnetisk ”solskyddsmedel” kan också avleda solvindpartiklar — men i mycket mindre skala än jordens magnetfält. Medan de inte räcker för att skydda astronauterna själva, har de en grundläggande effekt på månens utseende. Under dessa miniatyrmagnetiska paraplyer skyddas materialet som utgör månens yta, kallad regolith, från solens partiklar. När dessa partiklar flyter mot månen avböjs de till områdena precis runt de magnetiska bubblorna, där kemiska reaktioner med regoliten mörknar ytan. Detta skapar de distinkta virvlarna av mörkare och ljusare material som är så framträdande att de kan ses från jorden — ytterligare en bit av pusslet för att hjälpa oss att förstå grannen NASA planerar att besöka igen inom det närmaste decenniet.

relaterad

• studie: ARTEMIS observationer av solvind protonspridning
• studie: solvind interaktion med Reiner Gamma skorpan magnetiska anomali

av Sarah Frazier
NASAs Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.