Астрономы раскрыли секрет атмосферы на Луне — дело в метеоритах
Американские исследователи нащупали тот фактор, который мог сформировать на спутнике Земли почти незаметное подобие атмосферы. Теоретически многие физики предполагали, что тончайший слой элементарных частиц на Луне является результатом выветривания. Теперь известен его конкретный «виновник» — метеоритная бомбардировка.
Как известно, воздуха на Луне нет. Но нельзя сказать, что на ней полностью отсутствует атмосфера: тончайший слой разрозненных атомов, вьющихся над ее поверхностью, наблюдается с 1980-х годов. Тогда он получил название «экзосфера». Долгое время, однако, было непонятно, откуда он взялся: даже принимая гипотезу, что атомы эти происходят из самой лунной поверхности, ученые не могли прийти к консенсусу касательно того, что именно их оттуда выбросило.
Консенсус имеет шанс появиться после новейшего исследования, авторы которого убедительно доказывают, что экзосфера является продуктом «ударного испарения». По их версии, разреженный слой мельчайших частиц над поверхностью Луны — следствие ее 4,5-миллиардолетней бомбардировки, сперва массивными астероидами, а затем мельчайшими «микрометеороидами», размером с мелкие песчинки. Некоторые атомы при этом выбрасывает в космос, но какие-то задерживает гравитация немаленького космического тела.
Окончательные выводы стали возможны благодаря орбитальному аппарату LADEE, запущенному НАСА в 2013 году как раз с целью разведки экзосферы. Более, чем десятилетние наблюдения показали, что в ее образовании играют роль как ударное испарение, так и «ионное распыление» (результат действия солнечного ветра). Но первое — гораздо сильнее.
Говорить об этом с уверенностью ученым позволило изучение старых образцов реголита, собранных еще «Аполлонами». Из каждого из 10 образцов (весом по 100 миллиграмм) исследователи выделили по два элемента — рубидий и калий, оба довольно «летучие». Соотношение в почве легких и тяжелых изотопов этих элементов должно было указать на соотношение воздействия солнечного и ударного выветривания: чем больше роль ионного распыления — тем меньше тяжелых атомов должно было остаться в породе.
Оказалось, что содержание массивных изотопов в реголите весьма значительное. Сочетание масс-спектрометрии и количественного моделирования дало приблизительную оценку: как минимум на 70% лунная атмосфера — результат ударов метеоритов (и не более 30% — влияния солнечного ветра). Таким образом, именно астероиды и их мелкие «собратья» являются главными творцами «экзосферы». И первым лунным колонистам придется считаться с этим фактом.
Самое популярное
