Atmosfera Lunii
Atmosfera Lunii este o acumulare foarte redusă de gaze care înconjoară Luna. Pentru majoritatea scopurilor practice, Luna este considerată a fi înconjurată de vid. Prezența ridicată a particulelor atomice și moleculare în vecinătatea sa, comparativ cu mediul interplanetar, denumită „atmosferă lunară” pentru scopuri științifice, este neglijabilă în comparație cu acumulările gazoase din jurul Pământului și a celor mai multe planete ale Sistemului solar. Presiunea acestei mase de gaz este de aproximativ 3×10–15 atm (0,3 nPa) și variază pe parcursul zilei, având o masă totală inferioară a 10 tone.[2][3] Altfel, Luna este considerată a nu avea o atmosferă deoarece nu poate absorbi cantități măsurabile de radiație, nu pare a fi stratificată sau autocirculantă și necesită o reaprovizionare constantă datorită vitezei ridicate cu care gazele sale se pierd în spațiu.
Surse
modificareO sursă a atmosferei lunare este emanația: gaze precum radon și heliu sunt eliberate ca urmare a dezintegrării componentelor radioactive ale scoarței și mantalei. Alte surse importante sunt bombardarea suprafeței lunare de către micrometeoriți, vântul solar și lumina soarelui.[4]
Pierderi
modificareGazele pot:
- să fie reimplantate în regolit ca rezultat al gravitației Lunii;
- să scape complet de pe Lună, dacă particula depășește vitezei cosmică lunară de 2,28 km/s;
- să fie pierdute în spațiu fie din cauza presiunii radiației solare, fie — dacă gazele sunt ionizate — prin atragerea în câmpul magnetic al vântului solar.
Compoziție
modificareAtmosfera Lunii constă din câteva gaze neobișnuite, inclusiv sodiu și potasiu, care nu se găsesc în atmosfera Pământului, a lui Marte sau a lui Venus. Pe Pământ, la nivelul mării, fiecare centimetru cub de atmosferă conține aproximativ 1019 molecule; prin comparație, atmosfera lunară conține mai puțin de 106 molecule în același volum de gaz. Pe Pământ, acesta ar fi considerat un vid foarte bun. De fapt, densitatea atmosferei de pe suprafața Lunii este comparabilă cu densitatea marginilor exterioare ale atmosferei Pământului, în care orbitează Stația Spațială Internațională.[5]
Elementele sodiu și potasiu au fost detectate în atmosfera Lunii de pe Pământ, utilizând metode spectroscopice, în timp ce prezența izotopilor 222Rn și 210Po a fost dedusă din datele obținute de către Lunar Prospector alpha particle spectrometer.[6] 40Ar, 4He, oxigenul și/sau metanul, azotul și/sau monoxidul de carbon și dioxidul de carbon au fost detectate cu ajutorul detectoarelor plasate in situ de către astronauții misiunilor Apollo.[7]
Concentrațiile medii zilnice ale elementelor cunoscute a fi prezente în atmosfera lunară, exprimate în atomi pe centimetru cub, sunt:
- Argon: 20000–100000[8]
- Heliu: 5000–30000[8]
- Neon: până la 20000[8][9]
- Sodiu: 70
- Potasiu: 17
- Hidrogen: mai puțin de 17
Acestea însumează aproximativ 80 000 de atomi pe centimetru cub, puțin mai mult decât cantitatea estimată a exista în atmosfera lui Mercur.[7] În timp ce depășește cu mult densitatea vântului solar (care este de obicei de ordinul a doar câțiva protoni pe centimetru cub), este practic un vid în comparație cu atmosfera Pământului.
Luna poate avea, de asemenea, o „atmosferă” subțire de praf levitant de natură electrostatică.
Atmosfera veche
modificareÎn octombrie 2017, oamenii de știință ai NASA de la Marshall Space Flight Center și Lunar and Planetary Institute din Houston au anunțat o descoperire bazată pe studii asupra probelor de magmă lunară recuperate de misiunile Apollo, anume faptul că Luna a avut o atmosferă relativ densă pentru o perioadă cuprinsă între 70 milioane de ani și 3–4 miliarde de ani în urmă. Această atmosferă, provenită din gazele evacuate din erupțiile vulcanice lunare, a fost de două ori mai densă decât cea a planetei Marte. S-a presupus că această atmosferă veche ar fi putut susține viața, deși nu s-a găsit nicio dovadă în acest sens.[10] Vechea atmosferă a Lunii a fost în cele din urmă îndepărtată de vânturile solare și disipată în spațiu.[11]
Vezi și
modificareNote
modificare- ^ Bell, Trudy E.; Phillips, Tony (). „Moon Storms”. NASA.
- ^ Williams, David R. „Moon Fact Sheet”. NASA. Accesat în .
- ^ Globus, Ruth (). „Chapter 5, Appendix J: Impact Upon Lunar Atmosphere”. În Johnson, Richard D.; Holbrow, Charles. Space Settlements: A Design Study. NASA. NASA SP-413. Arhivat din original la . Accesat în .
- ^ Lucey, Paul; Korotev, Randy L.; Gillis, Jeffrey J.; Taylor, Larry A.; Lawrence, David; et al. (ianuarie 2006). „Understanding the Lunar Surface and Space-Moon Interactions”. Reviews in Mineralogy and Geochemistry. 60 (1): 83–219. Bibcode:2006RvMG...60...83L. doi:10.2138/rmg.2006.60.2.
- ^ „Is There an Atmosphere on the Moon?”. NASA. . Arhivat din original la . Accesat în .
- ^ Lawson, Stefanie L.; Feldman, William C.; Lawrence, David J.; Moore, Kurt R.; Elphic, Richard C.; et al. (septembrie 2005). „Recent outgassing from the lunar surface: The Lunar Prospector Alpha Particle Spectrometer”. Journal of Geophysical Research. 110 (E9): E09009. Bibcode:2005JGRE..110.9009L. doi:10.1029/2005JE002433.
- ^ a b Stern, S. Alan (). „The lunar atmosphere: History, status, current problems, and context”. Reviews of Geophysics. 37 (4): 453–491. Bibcode:1999RvGeo..37..453S. doi:10.1029/1999RG900005.
- ^ a b c Benna, M.; Mahaffy, P. R.; Halekas, J. S.; Elphic, R. C.; Delory, G. T. (mai 2015). „Variability of helium, neon, and argon in the lunar exosphere as observed by the LADEE NMS instrument”. Geophysical Research Letters. 42 (10): 3723–3729. Bibcode:2015GeoRL..42.3723B. doi:10.1002/2015GL064120.
Neon was detected over the nightside at levels comparable to He and was found to exhibit the spatial distribution of a surface accommodated noncondensable gas.
- ^ Steigerwald, William A. (). „NASA's LADEE Spacecraft Finds Neon in Lunar Atmosphere”. NASA. Accesat în .
- ^ Ciaccia, Chris (). „Life on the Moon? New study argued life could have existed on the lunar surface”. Fox News.
- ^ „NASA: The Moon Once Had an Atmosphere That Faded Away”. Time. Accesat în .