Исследование показывает, что при падении метеоритов образуется тонкая атмосферы Луны
По словам ученых, изучающих лунные образцы, привезенные миссиями «Аполлон», разгадана тайна того, как образуется разреженная атмосфера Луны.
Как было обнаружено в 1960-х и 70-х годах, когда НАСА посылало астронавтов на Луну, лунная атмосфера намного тоньше земной и, как считалось, возникает в результате космического выветривания поверхности Луны.
Теперь эксперты говорят, что они определили относительный вклад таких процессов в лунную атмосферу, выявив, что основной причиной являются столкновения с метеоритами.
«Наши результаты дают более четкое представление о том, как поверхность и атмосфера Луны взаимодействуют в течение длительного времени, и расширяют наше понимание процессов космического выветривания», — сказала доктор Николь Ни, соавтор нового исследования из Массачусетского технологического института, на кафедре наук о Земле, атмосфере и планетах.
В статье Ни и ее коллеги описывают, как лунная атмосфера должна постоянно пополняться, поскольку ее атомы постоянно теряются в космосе, главным образом из-за слабой гравитации Луны, или задерживаются на лунной поверхности.
Ультрафиолетовые фотоны от солнца могут повторно высвободить последние, но исследователи говорят, что восстановление атмосферы, как полагают, зависит от высвобождения атомов из лунных минералов – либо в результате испарения при ударах метеоритов, либо в результате распыления солнечным ветром, процесса, при котором заряженные частицы от Солнца попадают на Луну и выбрасывают атомы.
Но какой из этих двух факторов доминирует, было неясно, поскольку данные программы НАСА «Лунная атмосфера и пылевая среда», запущенной в 2013 году, свидетельствуют о том, что оба фактора были задействованы.
Ни и его коллеги разгадали загадку, изучив различные формы, или изотопы, калия и рубидия в 10 образцах лунного грунта, взятых в ходе миссий «Аполлон».
Ученые говорят, что удары метеоритов и распыление солнечным ветром способствуют высвобождению более легких форм элементов, но фактическое соотношение тяжелых и легких изотопов, которые попадают в лунную атмосферу и почву, будет отличаться в зависимости от процесса.
«После измерения изотопного состава лунных грунтов мы построили математическую модель, учитывающую различные процессы космического выветривания, и определили вклад каждого из них, сопоставив измеренные изотопные составы», — сказал Ни.
Результаты показывают, что около 70% атмосферы Луны состоит из ударного испарения и 30% — из распыления солнечным ветром.
Доктор Симеон Барбер, старший научный сотрудник Открытого университета, который не принимал участия в работе, сказал, что полученные результаты являются еще одним важным фрагментом головоломки понимания того, как работает наша Луна.
«Понимание того, как формируется тонкая атмосфера на спутниках и малых планетах, помогает нам понять, почему эти тела стали такими разнообразными», — сказал он, добавив, что дальнейший путь заключается в посещении новых мест с помощью космических аппаратов, проведении там измерений, а затем возвращении образцов на Землю для анализа. «Спутники Марса, Фобос и Деймос, были бы интересными местами для проведения подобных исследований в будущем», — сказал он.
Похожие записи:
Алексей Хворостов
