ด้วยดวงจันทร์เป็นวัตถุที่โดดเด่นที่สุดในท้องฟ้ายามค่ำคืนและเป็นแหล่งสำคัญของการดึงที่มองไม่เห็นที่สร้างกระแสน้ำในมหาสมุทรวัฒนธรรมโบราณจำนวนมากคิดว่ามันอาจส่งผลกระทบต่อสุขภาพหรือสภาวะจิตใจของเรา - คำว่า "บ้า" มีต้นกำเนิดในเรื่องนี้ ความเชื่อ ตอนนี้การรวมกันที่มีประสิทธิภาพของยานอวกาศและการจำลองคอมพิวเตอร์เผยให้เห็นว่าดวงจันทร์มีอิทธิพลที่กว้างไกลและมองไม่เห็นไม่ได้อยู่ที่เรา แต่บนดวงอาทิตย์หรือโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับลมสุริยะ
ลมสุริยะเป็นกระแสไฟฟ้าที่เรียกว่าพลาสมาซึ่งเป็นกระแสไฟฟ้าที่เรียกว่าพลาสม่าซึ่งปลิวไปตามพื้นผิวของดวงอาทิตย์อย่างต่อเนื่องในทุก ๆ ไมล์ที่ประมาณล้านไมล์ต่อชั่วโมง เมื่อลมสุริยะที่หนาแน่นหนาแน่นหรือปั่นป่วนปะทะสนามแม่เหล็กของโลกมันสามารถสร้างพายุสนามแม่เหล็กและรังสีที่สามารถรบกวนดาวเทียมดาวเทียมกริดพลังงานและระบบสื่อสาร “ ฟองสบู่” รอบโลกยังผลักกลับไปที่ลมสุริยะสร้างการกระแทกโค้งนับหมื่นไมล์ข้ามฝั่งกลางวันของโลกที่ลมสุริยะกระแทกเข้ากับสนามแม่เหล็กและช้าลงอย่างช้า ๆ จากความเร็วเหนือเสียงเป็นความเร็วต่ำ
ซึ่งแตกต่างจากโลกดวงจันทร์ไม่ได้ล้อมรอบด้วยสนามแม่เหล็กโลก “ มันคิดว่าลมสุริยะชนเข้ากับพื้นผิวดวงจันทร์โดยไม่มีการเตือนหรือ“ ดันลมสุริยะ” ดร. Andrew Poppe จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียเบิร์กลีย์กล่าว อย่างไรก็ตามเมื่อเร็ว ๆ นี้ยานอวกาศระหว่างประเทศของยานอวกาศที่โคจรรอบดวงจันทร์ได้ตรวจพบร่องรอยของการปรากฏตัวของดวงจันทร์ที่ "ต้นน้ำ" ในลมสุริยะ “ เราเคยเห็นลำแสงอิเล็กตรอนและน้ำพุที่อยู่เหนือดวงจันทร์” ดร. แจสเปอร์เฮลคาสซึ่งเป็นมหาวิทยาลัยแห่งแคลิฟอร์เนียเมืองเบิร์กลีย์กล่าว
ปรากฏการณ์เหล่านี้มองเห็นได้ไกลถึง 10,000 กิโลเมตร (6,214 ไมล์) เหนือดวงจันทร์และก่อให้เกิดความปั่นป่วนในลมสุริยะก่อนดวงจันทร์ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในทิศทางและความหนาแน่นของลมสุริยะ ลำแสงอิเล็กตรอนถูกพบครั้งแรกโดยภารกิจ Lunar Prospector ของนาซ่าในขณะที่ภารกิจ Kaguya ของญี่ปุ่น, ภารกิจของ Chang Chang และภารกิจ Chandrayaan ของอินเดียล้วนเห็นขนนกที่ระดับความสูงต่ำ ภารกิจ ARTEMIS ของ NASA ได้เห็นทั้งลำแสงอิเล็กตรอนและไอออนขนนกรวมถึงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและไฟฟ้าสถิตในพลาสมาที่อยู่ด้านหน้าของดวงจันทร์ในระยะทางไกลจากดวงจันทร์มากขึ้น “ ด้วย ARTEMIS เราสามารถเห็นแหวนพลาสมาและกระดิกได้เล็กน้อยห่างจากดวงจันทร์อย่างไม่น่าเชื่อ” Halekas กล่าว ARTEMIS ย่อมาจาก "การเร่งความเร็ว, การเชื่อมต่อใหม่, ความปั่นป่วนและกระแสไฟฟ้าของปฏิสัมพันธ์ของดวงจันทร์กับดวงอาทิตย์"
ดร. วิลเลียมฟาร์เรลแห่งศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ดของนาซ่ากล่าวว่า“ พื้นที่อันวุ่นวายทางเหนือที่เรียกว่า 'foreshock' เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่าอยู่ก่อนการโค้งคำนับของโลก ใน Greenbelt, Md. Farrell เป็นผู้นำของการตอบสนองแบบไดนามิกของสถาบันวิทยาศาสตร์ทางจันทรคติของสิ่งแวดล้อมที่ดวงจันทร์ (DREAM) ศูนย์วิทยาศาสตร์ดวงจันทร์ซึ่งสนับสนุนการวิจัย
การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ช่วยอธิบายการสังเกตเหล่านี้โดยแสดงว่าสนามไฟฟ้าเชิงซ้อนใกล้กับพื้นผิวดวงจันทร์นั้นถูกสร้างขึ้นจากแสงอาทิตย์และการไหลของลมสุริยะ การจำลองพบว่าสนามไฟฟ้านี้สามารถสร้างลำอิเล็กตรอนได้โดยการเร่งอิเล็กตรอนที่ถูกระเบิดจากวัสดุพื้นผิวด้วยแสงอัลตราไวโอเลตจากแสงอาทิตย์ การจำลองที่เกี่ยวข้องแสดงให้เห็นว่าเมื่อไอออนในลมสุริยะชนกับสนามแม่เหล็กโบราณ“ ฟอสซิล” ในบางพื้นที่บนพื้นผิวดวงจันทร์พวกมันจะสะท้อนกลับสู่อวกาศในรูปแบบน้ำพุที่กระจายตัว ไอออนเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นไอออนที่มีประจุบวก (โปรตอน) ของอะตอมไฮโดรเจนซึ่งเป็นองค์ประกอบที่พบมากที่สุดในลมสุริยะ
“ น่าทึ่งมากที่สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กที่อยู่ห่างจากพื้นผิวดวงจันทร์เพียงไม่กี่เมตรสามารถทำให้เกิดความปั่นป่วนที่เราเห็นห่างออกไปหลายพันกิโลเมตร” Poppe กล่าว เมื่อสัมผัสกับลมสุริยะดวงจันทร์และดาวเคราะห์น้อยอื่นในระบบสุริยะควรจะมีชั้นที่ปั่นป่วนนี้อยู่เหนือฝ่ายกลางวันของพวกเขาเช่นกัน
“ การค้นพบเพิ่มเติมเกี่ยวกับเลเยอร์นี้จะช่วยเพิ่มความเข้าใจของเราเกี่ยวกับดวงจันทร์และวัตถุอื่น ๆ ที่อาจเกิดขึ้นเพราะมันช่วยให้ข้อมูลเกี่ยวกับเงื่อนไขที่อยู่ใกล้พื้นผิวเพื่อเผยแพร่สู่ระยะไกลมากดังนั้นยานอวกาศจะได้รับความสามารถในการ ห่างไกล” Halekas กล่าว
งานวิจัยนี้ได้อธิบายไว้ในเอกสารหกชุดซึ่งตีพิมพ์เมื่อเร็ว ๆ นี้โดย Poppe, Halekas และเพื่อนร่วมงานของพวกเขาที่ NASA Goddard, U.C เบิร์กลีย์สหรัฐอเมริกา ลอสแองเจลิสและมหาวิทยาลัยโคโลราโดที่โบลเดอร์ในจดหมายงานวิจัยธรณีฟิสิกส์และวารสารวิจัยธรณีฟิสิกส์ การวิจัยได้รับทุนจากสถาบันวิทยาศาสตร์ Lunar ของ NASA ซึ่งจัดการที่ศูนย์วิจัย Ames ของนาซ่า Moffett Field, California และดูแลศูนย์วิทยาศาสตร์ดวงจันทร์ DREAM