La forma en que sopla el viento en el espacio tiene una nueva importancia para la seguridad de los astronautas en la luna. Usando datos de varias misiones de la NASA, Los científicos descubrieron que el viento creado por partículas de alta velocidad del sol puede hacer que la cola de la burbuja magnética protectora de la Tierra se agite como una manga de viento en una brisa fuerte. Este movimiento puede hacer que la cola se salga tanto de la línea que expone a la luna a partículas cargadas potencialmente dañinas en ocasiones en las que antes se pensaba que estaba protegida. El hallazgo, que revela un nuevo desafío de predecir cuándo la actividad solar expone la luna, ayudará a los científicos e ingenieros a prepararse para futuras misiones lunares.

Nuestro sol da luz que da vida, pero también arroja partículas a alta velocidad:el viento solar, en el que algunas explosiones de partículas de muy alta energía pueden ser dañinas para los satélites y los seres humanos en el espacio. Si bien la Tierra está a salvo dentro de su burbuja magnética, la magnetosfera, la luna entra y sale continuamente de la cola extendida de esta burbuja protectora mientras orbita el planeta. Durante el 25% del tiempo que la luna pasa detrás de la Tierra, en la fase de luna llena, está dentro de la magnetosfera y se cree que está protegida. Pero esta nueva investigación, publicado en el Revista de investigación geofísica : Física espacial , muestra que no siempre es así.

Los científicos han demostrado anteriormente que bastante lejos de la Tierra, a distancias de 800, 000 millas del planeta:el viento solar puede hacer que la cola de la magnetosfera se mueva. La nueva investigación descubrió que esto también ocurre a solo un tercio de esa distancia, donde orbita la luna. En momentos de alta actividad solar, el sol puede liberar ráfagas adicionales de material en el viento solar:ondas de choque que se extienden por todo el sistema solar. Cuando estas ondas de choque llegan a la Tierra, tienen suficiente presión para cambiar la forma de la magnetosfera, que ya está estirado en forma de manga de viento debido a la presión de las partículas del viento solar. Si el viento después de la onda expansiva es lo suficientemente fuerte, puede causar suficiente movimiento para exponer la luna al viento solar, incluso cuando está directamente detrás de la Tierra.

El nuevo descubrimiento utilizó varias de las naves espaciales de la NASA para observar los efectos de una onda de choque de alta velocidad que se precipitó hacia la Tierra en 2012. viajando a 1,7 millones de millas por hora. El impacto fue medido por primera vez por el Explorador de composición avanzada, Misiones Cluster y Wind, que están todos situados entre la Tierra y el sol. Una hora después en la luna Los cambios en el entorno magnético fueron vistos por THEMIS-ARTEMIS, abreviatura de Time History of Events and Macroscale Interactions, Acceleration, Reconexión, Turbulencia y electrodinámica de la interacción de la luna con el sol. THEMIS-ARTEMIS, una misión separada del nuevo programa Artemis de la agencia para explorar la luna, utiliza dos satélites en la luna para estudiar el entorno espacial lunar.

Los datos de las misiones mostraron que el fuerte viento detrás de la onda de choque empujó a un lado la larga cola de la magnetosfera, haciendo que se agite de un lado a otro como una manga de viento. El movimiento de lado a lado fue tan grande que expuso repetidamente a la luna al viento solar durante un período de media hora. Esta investigación también mostró que la exposición lunar podría ocurrir incluso sin una onda de choque, como en momentos en que el viento solar sopla hacia los lados, lo que sugiere que la exposición podría ocurrir incluso con más frecuencia de lo que se pensaba anteriormente.

Mientras el programa Artemis de la NASA se prepara para enviar nuevos experimentos de ciencia y tecnología antes del regreso humano, es esencial comprender el entorno de radiación de partículas del área, que potencialmente pueden dañar la electrónica y los seres humanos durante las tormentas. Los datos de THEMIS-ARTEMIS y otras misiones ayudan a los científicos e ingenieros a comprender mejor el entorno lunar y ayudarán a contextualizar los descubrimientos realizados en la superficie de la luna y a proteger los activos lunares.