De analyse van bodemmonsters die door de Chinese Chang'e-6-missie zijn teruggebracht van de achterzijde van de maan, wijst op een significant verschil in hoe de twee maanhelften zijn blootgesteld aan zonnewind. De resultaten suggereren dat de magnetosfeer van de aarde een beschermende rol speelt voor de zijde van de maan die naar ons is gericht.
Wetenschappers hebben voor het eerst directe toegang tot materiaal van de verre zijde van de maan, wat een nieuwe dimensie geeft aan het onderzoek naar de geologische geschiedenis van onze natuurlijke satelliet. De monsters, bestaande uit gesteenten en regoliet (maanstof), zijn afkomstig uit het South Pole-Aitken-bekken. Volgens berichtgeving van universetoday.com onthullen deze materialen dat de interactie met het ruimteweer op de achterzijde van de maan fundamenteel verschilt van die op de voorzijde.
De rol van de aardse magnetosfeer
Sinds hun ontstaan, ongeveer 4,5 miljard jaar geleden, zijn zowel de aarde als de maan constant gebombardeerd door zonnewind. Dit is een continue stroom van plasma, voornamelijk bestaande uit protonen en elektronen. Terwijl de aarde beschikt over een atmosfeer en een magnetosfeer die het overgrote deel van deze geladen deeltjes afbuigen — wat onder andere leidt tot het ontstaan van poollicht — heeft de maan geen dergelijke bescherming.
Het onderzoek, uitgevoerd door een team van het Institute of Geology and Geophysics (IGG) van de Chinese Academy of Sciences (CAS), toont aan dat de aarde echter wel indirecte invloed heeft op de maan. Zoals beschreven door , vertraagt de magnetosfeer van de aarde de zonnewind die de voorzijde van de maan raakt. Hierdoor worden de deeltjes op de voorzijde met andere snelheden en energieën geïmplanteerd in het maanoppervlak dan op de achterzijde, die volledig is blootgesteld aan de ongefilterde stroom van de zon.
Analyse van edelgassen als archief
Om deze verschillen vast te stellen, hebben de onderzoekers van de CAS een isotopisch onderzoek uitgevoerd naar edelgassen in de 1,935 gram regoliet die door de Chang'e-6-missie zijn verzameld. De focus lag hierbij op de concentraties en samenstellingen van helium (He), neon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr) en xenon (Xe).
Deze edelgassen fungeren als een natuurlijke registratie van de zonnewind. Omdat ze in het regoliet worden vastgelegd, vormen ze een miljarden jaren oud archief van de interactie tussen de zon en het aarde-maan-systeem. Door de isotopische samenstelling van deze gassen op de achterzijde te vergelijken met eerdere monsters van de voorzijde, konden de wetenschappers de impact van de aardse magnetosfeer kwantificeren, een proces dat verder wordt toegelicht in de rapportage van .
Wetenschappelijke doorbraak
Vóór de succesvolle terugkeer van de Chang'e-6-missie was het onmogelijk om directe experimenten uit te voeren op de verschillen tussen de twee hemisferen, simpelweg omdat er geen fysieke monsters van de achterzijde beschikbaar waren. De huidige bevindingen, die zijn gepubliceerd in het vakblad Nature Geoscience, bieden nu een tastbaar bewijs voor de dynamiek van het zonnestelsel.
De ontdekking onderstreept niet alleen de geologische diversiteit tussen de twee zijden van de maan, maar geeft ook nieuwe inzichten in hoe planetaire magnetische velden de omgeving van nabijgelegen hemellichamen kunnen beïnvloeden. De data uit het South Pole-Aitken-bekken dienen hiermee als een referentiepunt voor toekomstig onderzoek naar de evolutie van de zon en de vroege geschiedenis van de maan, zoals vermeld door .