早期地球并不是一个适合居住的地方。首先，大约45亿年前，当地球还是一个新形成的炎热行星时，一个名为Theia、大小与火星相当的天体撞击了地球，将碎片抛向太空，并将地球加热到数千度。然后，大约40亿年前，太阳系经历了一个被称为晚期重轰炸的时期，在此期间，小行星猛烈地撞击了内太阳系的类地行星。在这种攻击下，地球保持高温，其表面熔化。
与此同时，太阳虽然比现在暗淡和凉爽得多，但它正处于可怕的幼年时期，用强烈的太阳耀斑和狂野的太阳风猛烈地撞击太空。在这种情况下，地球能够保留足够的大气层，进化成一个适合生命居住的星球，这真是一个奇迹。事实上，我们可能要感谢Theia（至少部分地）。那些从地球上脱离的碎片形成了月球。新的研究表明，月球的磁场可能保护了地球免受太阳的全部怒火。我们曾经认为月球是一个或多或少没有生命的岩石块。
它现在没有磁场，所以我们假设它从未有过磁场，因为它太小，可能无法维持所需的发电机效应。但是，当我们在20世纪60年代和70年代派遣宇航员到那里时，他们带回的岩石显示出磁性的证据——证明月球曾经有一个与地球相似的磁场。地球的磁场是由一个发电机产生的——一个旋转、对流和导电的流体，将动能转化为磁能，在太空中围绕地球旋转出磁场。这种流体是地球的熔融铁核心。
当它新形成时，越来越多的证据表明，月球也足够温暖，有一个粘稠的中心，它自己的熔融铁核心。科学家认为，它能够维持一个磁场，直到大约10亿到25亿年前，当它冷却到铁核心固化的程度。格林和他的团队想知道月球磁场在早期条件下会如何与地球的磁场相互作用。因此，他们设计了一个计算机模型来模拟它。他们发现，这两个天体的磁场将通过两极连接。这个组合的磁场有时会保护地球不被太阳风剥离大气层。
有趣的是，可能也有一些大气交换。最近发现的证据表明，月球在35亿到40亿年前由于火山活动有自己的大气层，由月球磁场固定。但是，在月壤中发现的氮气让科学家感到困惑，因为它必须是从外部带来的。该团队的模拟表明，地球和月球可能交换了大气气体，为月球氮气的谜团提供了解决方案。这些模拟表明，这两个磁场一直保持连接，直到大约350万年前。
这是一个非常整洁的发现，与月球大气的时机以及磁场的强度相吻合，磁场之前被发现大约在40亿年前达到峰值。该团队希望在月球任务中获得的新样本将提供更多信息。特别感兴趣的是极地永久阴影区域。它们可能保留了从地球大气层中偷来的氧气和氮气，这些气体可能在其他地方被强烈的太阳辐射摧毁。这很有趣，因为它表明，适合居住的条件可能依赖于比某种类型的行星（岩石）在某种距离（不太热，不太冷）围绕某种类型的恒星更多。
其他最近的研究表明，同一系统中气态巨行星的存在可能也是至关重要的，因为它的引力影响对行星和外系统的潜在危险物体都有影响。弄清楚地球和太阳系的哪些特征在适合居住性中发挥了重要作用，将有助于我们缩小寻找外星生命的地方。但了解月球的历史本身也很重要。天文学家和NASA副首席科学家大卫·德雷珀说：“了解月球磁场的历史不仅帮助我们理解可能的早期大气层，还帮助我们理解月球的内部是如何演化的。
”这项研究已发表在《科学进展》上。