Eksperyment wyrzutu księżyca i meteorytów (LEAM). Źródło zdjęcia: NASA Kliknij, aby powiększyć
Każdego księżycowego poranka, kiedy słońce po raz pierwszy zerka ponad zakurzoną glebę księżyca po dwóch tygodniach mroźnej księżycowej nocy, na powierzchni pojawia się dziwna burza.
Następnym razem, gdy zobaczysz księżyc, przeciągnij palcem wzdłuż terminatora, linii podziału między nocą księżycową a dniem. Tam jest burza. Jest to długa i chuda burza piaskowa, rozciągająca się od bieguna północnego do bieguna południowego, wirująca po powierzchni, podążająca za terminatorem, gdy wschód słońca nieustannie krąży wokół Księżyca.
zobacz podpis Nigdy o tym nie słyszałeś? Mało kto ma. Ale naukowcy są coraz bardziej przekonani, że burza jest prawdziwa.
Dowody pochodzą ze starego eksperymentu Apollo o nazwie LEAM, w skrócie Księżycowa Ejecta i Meteoryty. „Astronauci Apollo 17 zainstalowali LEAM na Księżycu w 1972 r.” - wyjaśnia Timothy Stubbs z działu badań układu słonecznego w NASA Goddard Space Flight Center. „Został zaprojektowany, aby szukać pyłu wyrzucanego przez małe meteoroidy uderzające w powierzchnię księżyca”.
Miliardy lat temu meteoroidy prawie nieustannie uderzają w księżyc, miażdżąc skały i pokrywając powierzchnię Księżyca pyłem. Rzeczywiście, z tego powodu księżyc jest tak zakurzony. Dzisiaj te oddziaływania zdarzają się rzadziej, ale nadal się zdarzają.
Naukowcy z ery Apollo chcieli wiedzieć, ile pyłu wyrzuca codzienne uderzenia? A jakie są właściwości tego pyłu? LEAM miał odpowiedzieć na te pytania za pomocą trzech czujników, które mogły rejestrować prędkość, energię i kierunek drobnych cząstek: po jednym skierowanym w górę, na wschód i na zachód.
Trzydziestoletnie dane LEAM są tak intrygujące, że są teraz ponownie analizowane przez kilka niezależnych grup NASA i naukowców uniwersyteckich. Gary Olhoeft, profesor geofizyki w Colorado School of Mines w Golden, jest jednym z nich:
„Ku zaskoczeniu wszystkich”, mówi Olhoeft, „LEAM widział codziennie dużą liczbę cząstek, głównie pochodzących ze wschodu lub zachodu - raczej niż powyżej lub poniżej - i przeważnie wolniejszych niż prędkości oczekiwane dla wyrzutu Księżyca”.
Co może to powodować? Stubbs ma pomysł: „Nocna strona księżyca jest naładowana dodatnio; noc jest naładowana ujemnie. ” Wyjaśnia, że na granicy między nocą a dniem „naładowany elektrostatycznie pył byłby popychany przez terminator na boki” przez poziome pola elektryczne. (Dowiedz się więcej: „Fontanny księżycowe”).
Jeszcze bardziej zaskakujące jest to, że Olhoeft kontynuuje, kilka godzin po każdym księżycowym wschodzie słońca temperatura eksperymentu gwałtownie wzrosła - blisko temperatury wrzącej wody - że „LEAM trzeba było wyłączyć, ponieważ się przegrzał”.
Te dziwne obserwacje mogą oznaczać, że „naładowany elektrycznie pył księżycowy przylgnął do LEAM, zaciemniając jego powierzchnię, więc pakiet eksperymentów raczej pochłaniał, a nie odbijał światło słoneczne”, spekuluje Olhoeft.
Ale nikt nie wie na pewno. LEAM działał przez bardzo krótki czas: zebrano tylko 620 godzin danych podczas lodowatej księżycowej nocy i zaledwie 150 godzin danych z płonącego księżycowego dnia przed wyłączeniem czujników i zakończeniem programu Apollo.
Astronauci także mogli widzieć burze. Podczas okrążenia Księżyca załogi Apollo 8, 10, 12 i 17 naszkicowały „pasma” lub „promienie zmierzchu”, w których światło słoneczne najwyraźniej filtrowało pył przez powierzchnię księżyca. Stało się to przed każdym księżycowym wschodem słońca i tuż po każdym księżycowym zachodzie słońca. Statek kosmiczny Surveyor NASA sfotografował także „horyzont jarzy się” w półmroku, podobnie jak to widzieli astronauci.
Możliwe jest nawet, że te burze zostały zauważone z Ziemi: Od stuleci pojawiły się doniesienia o dziwnych świecących światłach na Księżycu, znanych jako „zjawiska przejściowe Księżyca” lub LTP. Niektóre LTP zaobserwowano jako chwilowe błyski - obecnie powszechnie przyjmuje się, że są widocznymi dowodami uderzeń meteoroidów w powierzchnię Księżyca. Ale inni pojawili się jako bezpostaciowe czerwonawe lub białawe poświaty, a nawet jako mroczne zamglone obszary, które zmieniają kształt lub znikają w ciągu kilku sekund lub minut. Wczesne wyjaśnienia, nigdy nie zadowalające, wahały się od gazów wulkanicznych po nadaktywną wyobraźnię obserwatorów (w tym odwiedzanie istot pozaziemskich).
Teraz nowe naukowe wyjaśnienie zyskuje na popularności. „Możliwe, że LTP są spowodowane przez światło słoneczne odbijające się od wznoszących się piór elektrostatycznie wyciągniętego pyłu księżycowego”, sugeruje Olhoeft.
Wszystko to ma znaczenie dla NASA, ponieważ do około 2018 roku astronauci wracają na Księżyc. W przeciwieństwie do astronautów Apollo, którzy nigdy nie doświadczyli księżycowego wschodu słońca, następni odkrywcy założą stałą placówkę. Będą tam rano, gdy nadejdzie burza.
Ściana pyłu, jeśli istnieje, może być przeźroczysta, niewidoczna, nieszkodliwa. Lub może to być prawdziwy problem, zatykanie skafandrów, powlekanie powierzchni i powodowanie przegrzania sprzętu.
Który to będzie? Mówi Stubbs, „wciąż mamy wiele do nauczenia się o Księżycu”.
Oryginalne źródło: NASA News Release