Ayın nazik atmosferi, ekzosfer adlanan bu təbəqə, uzun müddətdir ki, elm üçün bir sirr olaraq qalırdı. Alimlər əvvəlcə bu qaz təbəqəsinin iki əsas proses nəticəsində yarandığını düşünürdülər: kiçik meteoroidlərin səthə çırpılması və günəş küləyinin Ayın torpağını bombalaması. Lakin yeni araşdırmalar göstərir ki, Ayın öz səthi xüsusiyyətləri günəş küləyinin eroziyasına qarşı təəccüblü bir müdafiə təmin edir.

TU Wien və Bern Universitetinin tədqiqatçıları ilk dəfə günəş küləyinin Ay torpağına çırpıldıqda atom və molekulları necə çıxardığını birbaşa ölçdülər. Bu proses "sputtering" adlanır. Əvvəlki araşdırmalar Yer üzündəki mineral nümunələrdən istifadə edirdi, lakin bu dəfə komanda Apollo 16 missiyası zamanı toplanmış Ay tozunu günəş küləyi sürətində hidrogen və helium ionları ilə bombaladı.

Nəticələr olduqca təəccüblü idi. Günəş küləyi ilə yaranan eroziya dərəcələri əvvəlki modellərdə istifadə edilən göstəricilərə nisbətən on dəfə az idi. Bu dramatik azalma iki əsas amillə izah olunur: Ay torpağının səthinin kobudluğu və gözenekli, tüklü quruluşu.

Ay səthi bilardo topu kimi hamar deyil, əksinə mikroskopik səviyyədə olduqca kobud və gözeneklidir. Bu tekstura günəş küləyinin bombardmanına qarşı təbii bir qalxan kimi fəaliyyət göstərir. İonlar kraterlərlə dolu bu sərt səthə çırpıldıqda, bir çoxu kiçik ciblərdə tutulur və ya eroziya gücünü azaldan bucaqlarla səthə çırpılır.

Apollo 11 missiyası zamanı toplanmış Ay tozunun mikroskopik görüntüləri bu fərqləri gözəl şəkildə nümayiş etdirir. Tədqiqatçılar Ay səthinin strukturu və toz dənələri arasındakı boşluqları üç ölçülü kompüter modelləri ilə yaratdılar. Bu modellər göstərdi ki, Ayın təbii "tüklülüyü" günəş küləyi təsirləri nəticəsində çıxan atomların sayını əhəmiyyətli dərəcədə azaldır.

Bu tapıntılar Ayın materialını kosmosa necə itirdiyi ilə bağlı anlayışımızı dəyişir. Araşdırma göstərir ki, eroziya dərəcələri əvvəlki hesablamalardan on dəfə kiçikdir. Bu, Ayın ekzosferinin əsas mənbəyinin günəş küləyi deyil, kiçik meteoroid təsirləri olduğunu göstərir. Ay səthinə daim çırpılan bu kiçik kosmik daşlar Ayın nazik atmosferini yaratmaqda əsas rol oynayır.

Günəş küləyinin atmosferi olmayan planetar səthlərlə necə qarşılıqlı əlaqədə olduğunu anlamaq gələcək missiyalar üçün çox vacibdir. NASA-nın Artemis proqramı və Avropa Kosmik Agentliyinin Merkuri üçün nəzərdə tutulmuş BepiColombo missiyası bu biliklərdən faydalanacaq. Ayın atmosferi ilə bağlı bu tədqiqat əvvəlki kosmik müşahidələrin nəzəri proqnozlarla niyə uyğun gəlmədiyini izah etməyə kömək edir. Görünür, Ayın səthi özünü qorumaqda idi, biz isə bunu görmək üçün doğru alətlərə ehtiyac duyurduq.