Lophatja a levegőt a Föld védőpajzsa

Nagyon úgy tűnik, hogy a Föld mágneses pajzsa a légkör védelme mellett észrevétlenül fogyasztja is a felső légrétegeket.

A magnetoszféra, azaz a bolygó mágneses mezejét magába foglaló űrbeli terület védelmet nyújt a Napból kizúduló töltéssel rendelkező részecskék ellen. A napszél gátja elvileg megakadályozza, hogy ezek a részecskék a Föld gravitációs vonzásából történő kiszökéshez elegendő energiát adjanak át a légkör gázmolekuláinak.

Ez azonban csak az érem egyik oldala, állítják a Svéd Űrfizikai Intézet kutatói. A sarkoknál a magnetoszféra hozzájárulhat a légkör elszivárgásához, véli Stas Barabash a tanulmány vezetője, aki egyben az ESA Venus Express küldetésének főfelügyelője is. Barabash a Vénusz, a Mars és a Föld ionfolyamatinak méréseire alapozza feltevését. A Vénusznak ismereteink alapján soha nem volt magnetoszférája, míg a Marsnak valaha volt, azonban mágneses dinamója immár 3,5 milliárd éve leállt.


Figyelembe véve a három bolygó különböző tömegét, légköri összetételét és Naptól számított távolságát, Barabash összevetette oxigén ion vesztési arányukat. Azért összpontosított az oxigén ionokra, mert ezek fordulnak elő a legnagyobb számban mindhárom ionoszférában. Eredményei szerint a Föld körülbelül háromszor olyan gyorsan veszít oxigént, mint a másik két bolygó.

Barabash hangsúlyozza, hogy egy bolygó magnetoszférája mindig sokkal nagyobb lesz, mint maga a bolygó vagy légköre. Ez annyit jelent, hogy egy mágneses mezővel rendelkező bolygó több energiát nyel el a napszélből, mint az aminek nincs magnetoszférája. Ez a többletenergia a mágneses sarkoknál áramolhat le, ami jó eséllyel olyan sebességre gyorsíthatja a területek alatt meghúzódó ionoszféra molekuláit, hogy azok már képesek lesznek kiszökni a légkörből.


Az elmélet alátámasztja magnetoszféránk korábbi kutatásait, többek közt az ESA Cluster küldetésének eredményeit is, ami jól mutatja, hogy az ionok a Föld sarkainál legalább kétszeres arányban szöknek el a bolygó egészének átlagához viszonyítva. Jelenleg alacsony naptevékenység uralkodik a Naprendszerben, egy erősebb napszél, amit a fiatal Föld és Mars megtapasztalhatott, nagyban befolyásolhatta a bolygók korai légkörének formálódását. Barabash becslése szerint aggodalomra nincs okunk, évente csupán körülbelül 60 000 tonna távozik a Föld több millió milliárd tonna gázából.

Janet Luhmann a Berkely Egyetem szakértője szkeptikus a svédek kutatásával kapcsolatban. Szerinte a magnetoszférában megrekedt energia másként is felhasználódhat, például erősebb szeleket generálhat, vagy egyszerűen csak felmelegítheti a légkört, nem kell feltétlenül az ionokat gyorsítania.