Sú chvíle, keď sa zdá, že Mesiac má miernu atmosféru pohybujúcich sa prachových častíc, ktoré vyskakujú z a klesajú späť na povrch Mesiaca. Tieto pozorovania, ktoré sa prvýkrát objavili v ére prieskumníka a Apolla, boli úplne neočakávané a vedci sa stále snažia tento jav pochopiť.
Prvý náznak toho, že sa s lunárnym povrchom deje niečo divné, bol v 60. rokoch, keď si kamery na kozmickej lodi Surveyor smerujúce k západnému obzoru všimli jasnejší vznášajúci sa mrak, ktorý trval niekoľko hodín.
"Existuje veľa ďalších kúskov a postrehov tohto druhu," uviedla Dr. Mihaly Horanyi z Laboratória laboratória University of Colorado Boulder pre atmosféru a vesmírnu fyziku. „Napríklad astronauti v príkazových moduloch Apollo, ktorí zostali na obežnej dráhe okolo Mesiaca, dúfali, že urobia snímky tmavej oblohy, ale v medziplanetárnom priestore je samozrejme rozptýlené svetlo z prachu. Jas sa však zdal tiež nasledovať po mesačnom povrchu, čo naznačuje, že z povrchu Mesiaca nejako prichádza prach. “
Kým astronauti z Apolla 8, 10 a 15 hlásili takéto prachové oblaky, Apollo 17 v roku 1972 opakovane videl a načrtával, čo nazývajú „pásiky“, „stuhy“ alebo „lúče súmraku“ asi 10 sekúnd pred mesačným východom alebo mesačným západom slnka.
K tomuto tajomstvu prispel aj detektor prachu Apollo 17, ktorý na povrch umiestnili astronauti. Experiment Lunar Ejecta a Meteorit, ktorý mal zmerať vysokorýchlostné dopady mikrometeoritov dopadajúcich na Mesiac.
"Namiesto toho merania ukázali nárast tokov častíc, ktoré stúpli až stonásobne, keď sa deň zmenil na noc a noc sa zmenil na deň na tom mieste na Mesiaci," povedal Horanyi.
„Každé z týchto meraní má nejaké alternatívne vysvetlenie. Zdá sa však, že celé telo týchto pozorovaní sa dá najlepšie vysvetliť uznaním, že prach - dokonca aj na telese bez vzduchu - sa môže pohybovať a ožiť. ““
Aj keď Mesiac nemá atmosféru, Horanyi uviedol, že ďalšie procesy, ktoré pravdepodobne súvisia s plazmatickým a radiačným prostredím Mesiaca, „elektro-dynamické procesy lunárneho prostredia blízkeho povrchu, ktoré môžu mať dosť silné elektrické pole a povrch môže mať dostatok elektrostatických nábojov, ktoré môžu prach zbaviť a nejakým spôsobom ho zamiešať alebo posúvať po povrchu. “
Inými slovami, elektrostatické nabíjanie lunárneho povrchu spôsobuje, že sa prach vznáša, akosi spôsobený zmenami slnečného svetla.
Horanyi povedal, že tento druh vecí bol pozorovaný na iných telách bez vzduchu, napríklad na Merkúre, kométach a asteroidoch.
„Napríklad blízke pristátie na asteroide Eros,“ povedal Horanyi, „ľudia si všimli, že spodná časť kráterov je zaprášená jemným prachom a že nie je dostatok atmosféry, a telo je určite príliš malé, aby sa asteroidmi chveli - asteroidová verzia zemetrasení - takže možný transport, ktorý by v niektorých regiónoch zachytil alebo prinútil zhromaždiť prach a presunúť ho od iných, je s najväčšou pravdepodobnosťou plazmovým efektom. “
Horanyi a ďalší vedci vykonali laboratórne experimenty, aby sa pokúsili replikovať lunárne prostredie, aby zistili, či dochádza k transportu prachu.
"Pri prvej sérii experimentov si predstavte len kúsok povrchu, na ktorom sú prachové častice, a na tento povrch svietime svetlo," povedal, "takže polovica je osvetlená, polovica nie, predstierajúca, že existuje koncová oblasť." , že slnko je zapnuté na jednej strane a stále svieti na druhej strane. Keď svietite na povrch svetlom s vhodnými vlastnosťami, môžete vyžarovať fotoelektróny, ale vyžarujete len elektróny z osvetlenej strany a niektoré z týchto elektrónov dopadajú na temnú stranu, - na osvetlenej strane máte kladný prebytok. a nahromadenie záporného náboja na nočnej strane. V priebehu niekoľkých milimetrov môžete ľahko generovať potenciálny rozdiel, napríklad watt alebo hrsť wattov, čo sa v skutočnosti prekladá ako malé, ale neuveriteľne silné elektrické pole. Mohlo by to byť ako kilowatth na meter. Ale samozrejme, existuje iba nad ostrou hranicou a táto hranica môže byť kľúčom k pochopeniu toho, ako môžete začať pohybovať prachom. ““
Horanyi povedal v prechodnej oblasti, kde sa hranice zhodujú - osvetlené a tmavé hranice alebo hranice medzi tým, kde je povrch vystavený plazme a kde nie je - tieto ostré prechody by mohli skutočne prekonať priľnavosť medzi prachom a zvyškom povrchu a začať pohybu.
"A to je miesto, kde sa príbeh stane skutočne zaujímavým," uviedol.
Dúfajme, že nová misia s názvom LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer) môže pomôcť vysvetliť toto tajomstvo. Je naplánované na spustenie v roku 2013 a letenie na nízkej lunárnej obežnej dráhe, tak blízko k povrchu, ako 30 - 50 km. Pretože NASA nemusí poslať astronauta na Mesiac v dohľadnej dobe, misia LADEE sa teraz môže trochu líšiť od toho, ako sa pôvodne myslelo, ale stále musí vykonávať niektoré dôležité vedecké poznatky.
Bude mať tri prístroje, infračervený zobrazovač, neutrálny hmotnostný spektrometer a detektor prachu, ktorý Horanyi pomáha budovať.
"Dúfajme, že bude schopný zmerať malé, malé, malé častice, ktoré ľudia tvrdia, že sú lofované z povrchu," povedal Horanyis. "A dúfame, že v kombinácii by tieto nástroje mohli ukončiť tento argument, ktorý sme mali od začiatku sedemdesiatych rokov, či sa prach skutočne aktívne prepravuje a premiešava okolo lunárneho povrchu alebo nie."
