Kuu muutub kogu aeg huvitavamaks! Kuid nüüd tuleb “šokeeriv” uudis, et polaarkraatrite uurimine võib olla palju raskem ja ohtlikum, kui algselt arvati. Uued uuringud näitavad, et kuna päikesetuul voolab üle looduslike takistuste Kuul, näiteks kraatrite veljed postide juures, võisid kraatrid olla laetud sadadesse voltidesse. "Lühidalt öeldes leiame, et polaarkraatrid on väga ebaharilikud elektrikeskkonnad ja eriti nende kraatrite põhjas võib olla suur pinnalaeng," ütles William Farrell Goddardi kosmoselennukeskusest, raamatu juhtiv autor. uus uuring Kuu keskkonna kohta.
Kuu orientatsioon päikese suhtes hoiab polaarkraatrite põhjad püsivas varjus, võimaldades seal temperatuuridel langeda alla miinus 400 kraadi Fahrenheiti, mis on piisavalt külm, et hoida lenduvaid materjale nagu vesi miljardite aastate jooksul. Ja muidugi, kõik kraatrites peituvad ressursid pakuvad huvi tulevastele maadeavastajatele, kui astronaudid peaksid kunagi Kuule naasma.
[/ pealdis]
"Kuid meie uuringud näitavad, et lisaks õelale külmale võivad polaarkuulakraatrite põhjas asuvad maadeavastajad ja robotid seista silmitsi ka keeruka elektrilise keskkonnaga, mis võib mõjutada pinnakeemiat, staatilist tühjenemist ja tolmu takerdumist, ”Ütles Farrell, kes kuulub kuu-unelmate meeskonda - Lunari Teadusinstituudi projekti Keskkonna dünaamiline reageerimine kuule (DREAM) projektile, mis on samuti osa NASA Lunari teaduse instituudist.
Päikesetuule sissevool kraatritesse võib pinnast erodeerida, mis mõjutab hiljuti avastatud veemolekule. Staatiline laeng võib tundlikke seadmeid lühistada, samas kui kleepuv ja eriti abrasiivne kuutolm võib kosmoseülikondi kuluda ja võib olla ohtlik, kui seda jälgitakse kosmoseaparaadis ja pika aja jooksul sisse hingatakse.
Päikesetuul on aatomite elektriliselt laetud komponentide - negatiivselt laetud elektronide ja positiivselt laetud ioonide - õhuke gaas, mis puhub pidevalt päikese pinnalt kosmosesse. Kuna kuu on päikesega võrreldes vaid pisut kallutatud, voolab päikesetuul peaaegu horisontaalselt üle Kuu pinna poolustel ja piki seda piirkonda, kus päev siirdub öösel, mida nimetatakse terminaatoriks.
Teadlased lõid arvutisimulatsioone, et avastada, mis juhtub, kui päikesetuul voolab üle polaarkraatrite velgede. Nad avastasid, et mõnes mõttes käitub päikesetuul nagu tuul Maal - voolab sügavatesse polaarorgudesse ja kraatripõrandadesse. Erinevalt Maa tuulest võib päikesetuule kahekordne elektronioonioonide kompositsioon tekitada mäe või kraatri seina küljes ebahariliku elektrilaengu; see tähendab velje siseküljel otse päikesetuule voo all.
Kuna elektronid on ioonidest üle 1000 korra kergemad, tormavad päikesetuule heledamad elektronid raskete ioonide ette Kuu kraatrisse või orgu, luues kraatri sees negatiivselt laetud piirkonna. Ioonid jõuavad lõpuks järele, kuid vihmavad kraatrisse pidevalt madalamad kontsentratsioonid kui elektronidel. See tasakaalutus kraatris paneb siseseinad ja põranda saama negatiivse elektrilaengu. Arvutused näitavad, et elektronide / ioonide eraldusmõju on kõige tugevam kraatri poole servas - piki kraatri siseseina ja päikesetuule voolule lähimal kraatri põrandal. Selle sisemise serva ääres on rasketel ioonidel kõige suurem raskus pinnale pääseda. Võrreldes elektronidega käituvad nad nagu mootorratast jälitama asuv traktor-haagis; nad lihtsalt ei saa mäe tipus nii palju pöördeid teha kui elektronid.
"Elektronid ehitavad kraatri seina ja põranda selle alumisse serva elektronpilve, mis võib tekitada ebaharilikult suure mõnesaja voldise negatiivse laengu, võrreldes üle selle voolava tiheda päikesetuulega," ütles Farrell.
Negatiivne laeng sellel tasasel serval ei kogune lõputult. Lõpuks põhjustab negatiivselt laetud piirkonna ja päikesetuule positiivsete ioonide vaheline külgetõmbejõud mõne muu ebahariliku elektrivoolu. Meeskond usub, et selle voolu üheks võimalikuks allikaks võib olla negatiivselt laetud tolm, mida tõrjub negatiivselt laetud pind, levitatakse ja voolab sellest kõrgelt laetud piirkonnast välja. "Apollo astronaudid, kes tiirlevad orbiidil asuvas komandomoodulis, nägid päikesetõusu ajal kuuhorisondil nõrku kiiri, mis võisid olla elektrilõhnalisest tolmust hajutatud valgus," ütles Farrell. „Lisaks maandus Apollo 17 missioon kraatrikeskkonnaga sarnases kohas - Tauruse-Littrowi orus. Apollo 17 astronautide jäetud Lunar Ejecta ja meteoriidieksperiment tuvastasid tolmu mõjusid terminaatorite ristumiskohtades, kus päikesetuul voolab peaaegu horisontaalselt, sarnaselt olukorrale polaarkraatrite kohal. ”
"See dr Farrelli ja tema meeskonna oluline töö on veel üks tõendusmaterjal selle kohta, et meie vaade Kuule on viimastel aastatel dramaatiliselt muutunud," ütles NASA Amesi uurimiskeskuse NASA Lunari teaduse instituudi asedirektor Gregory Schmidt Moffett Fieldis, Californias. "Sellel on dünaamiline ja põnev keskkond, millest me alles hakkame aru saama."
Järgmised sammud meeskonna jaoks hõlmavad keerukamaid arvutimudeleid. „Tahame välja töötada täielikult kolmemõõtmelise mudeli, et uurida päikesetuule laienemise mõju mäeservade ümber. Uurime nüüd vertikaalset laienemist, kuid tahame ka teada, mis juhtub horisontaalselt, ”ütles Farrell. NASA alustab juba 2012. aastal Kuu atmosfääri ja tolmukeskkonna uurija (LADEE) missiooni, mis tiirleb Kuu tiirul ja võib otsida tolmuvooge, mida meeskonna uuringud ennustasid.
Uurimistöö avaldati 24. märtsil ajakirjas Journal of Geophysical Research.
Allikas: NLSI
