Czy wiatr słoneczny działający nieustannie przez miliony lat ma jakiś wpływ na orbitę Ziemi?
Czy wiatr słoneczny działający nieustannie przez miliony lat ma jakiś wpływ na orbitę Ziemi?
Wiatr słoneczny to strumień naładowanych cząstek (głównie protonów i elektronów) wyrzucanych z górnych warstw atmosfery Słońca w przestrzeń kosmiczną. Na Ziemi jego działanie jest szczególnie widoczne w postaci zórz polarnych oraz, w ekstremalnych przypadkach, burz geomagnetycznych, które mogą zakłócać pracę satelitów czy systemów radiowych.
Pomimo takich widowiskowych efektów, wiatr słoneczny ma praktycznie niezauważalny wpływ na orbitę Ziemi. Wiatr słoneczny to strumień bardzo lekkich cząstek, których masa w porównaniu do masy Ziemi jest zbliżona do zera. Orbitę naszej planety kształtują w decydujący sposób oddziaływania grawitacyjne Słońca i innych planet układu. Nawet na przestrzeni milionów lat oddziaływanie wiatru słonecznego nie miałoby wpływu na kształt Układu Słonecznego.
Nawet w przypadku małych ciał, wiatr słoneczny ma mały wpływ na ruch obiektów. Na przykład, gdy wiatr słoneczny oddziałuje z kometami, cząstki wiatru słonecznego zderzają się z gazami uwalnianymi przez jądro komety, powodując tworzenie się jonowego ogona. To oddziaływanie jest zauważalne wizualnie, ale ma minimalny wpływ na trajektorię komety.
W powyższych rozmyślaniach zakładaliśmy, że cząsteczki wiatru słonecznego zderzają się z ciałem. W rzeczywistości nawet takie założenie może nie być prawdziwe.
Magnetosfera Ziemi (czyli pole magnetyczne otaczające planetę), powoduje, że cząstki poruszają się wokół planety, zamiast bombardować atmosferę lub powierzchnię. Na skutek obecności magnetosfery tylko mała liczba cząstek wiatru słonecznego dociera do górnej atmosfery i jonosfery Ziemi. Wiatr słoneczny jest widoczny na Ziemi (w postaci zórz polarnych i burz geomagnetycznych) tylko wtedy, gdy jest wystarczająco silny by pokonać oddziaływania pola magnetycznego planety.
Księżyc nie ma atmosfery ani własnego pola magnetycznego, w związku z czym jego powierzchnia jest bombardowana pełnym strumieniem wiatru słonecznego. Misje programu Apollo umieściły pasywne aluminiowe kolektory w celu próbkowania wiatru słonecznego, a badania przywiezionej próbki gruntu księżycowego potwierdziły, że regolity księżycowe są wzbogacone w jądra atomowe osadzone przez wiatr słoneczny.