Η Σελήνη συνεχίζει να γίνεται πιο ενδιαφέρουσα όλη την ώρα! Αλλά τώρα έρχονται «συγκλονιστικές» ειδήσεις ότι η εξερεύνηση των πολικών κρατήρων θα μπορούσε να είναι πολύ πιο δύσκολη και πιο επικίνδυνη από ό, τι πιστεύεται αρχικά. Νέα έρευνα δείχνει ότι καθώς ο ηλιακός άνεμος ρέει πάνω από φυσικά εμπόδια στο φεγγάρι, όπως τα χείλη των κρατήρων στους πόλους, οι κρατήρες θα μπορούσαν να φορτιστούν σε εκατοντάδες βολτ. «Με λίγα λόγια, αυτό που βρίσκουμε είναι ότι οι πολικοί κρατήρες είναι πολύ ασυνήθιστα ηλεκτρικά περιβάλλοντα, και συγκεκριμένα μπορεί να υπάρχει μεγάλη επιφανειακή φόρτιση στο κάτω μέρος αυτών των κρατήρων», δήλωσε ο William Farrell από το Goddard Space Flight Center, επικεφαλής συγγραφέας του. μια νέα έρευνα για το περιβάλλον της Σελήνης.
Ο προσανατολισμός του φεγγαριού στον ήλιο διατηρεί τη μόνιμη σκιά των πυθμένων των πολικών κρατήρων, επιτρέποντας σε αυτές τις θερμοκρασίες να βυθιστούν κάτω από τους μείον 400 βαθμούς Φαρενάιτ, αρκετά κρύες για να αποθηκεύσουν πτητικά υλικά όπως νερό για δισεκατομμύρια χρόνια. Και φυσικά, τυχόν πόροι που μπορεί να βρίσκονται σε αυτούς τους κρατήρες ενδιαφέρουν τους μελλοντικούς εξερευνητές, εάν οι αστροναύτες επιστρέψουν ποτέ στη Σελήνη.
[/λεζάντα]
«Ωστόσο, η έρευνά μας δείχνει ότι, εκτός από το κακό κρύο, οι εξερευνητές και τα ρομπότ στους πυθμένες των πολικών σεληνιακών κρατήρων μπορεί να χρειαστεί να αντιμετωπίσουν και ένα πολύπλοκο ηλεκτρικό περιβάλλον, το οποίο μπορεί να επηρεάσει τη χημεία της επιφάνειας, τη στατική εκφόρτιση και την προσκόλληση σκόνης, »Είπε ο Φάρελ, ο οποίος είναι μέλος μιας σεληνιακής Ονειρικής Ομάδας - της Δυναμικής Ανταπόκρισης του Περιβάλλοντος στο φεγγάρι (DREAM) του Lunar Science Institute, το οποίο είναι επίσης μέρος του Lunar Science Institute της NASA.
Η ηλιακή εισροή αέρα στους κρατήρες μπορεί να διαβρώσει την επιφάνεια, η οποία επηρεάζει τα πρόσφατα ανακαλυφθέντα μόρια νερού. Η στατική εκφόρτιση μπορεί να μειώσει τον ευαίσθητο εξοπλισμό, ενώ η κολλώδης και εξαιρετικά λειαντική σεληνιακή σκόνη μπορεί να φθείρει τις διαστημικές στολές και μπορεί να είναι επικίνδυνη εάν εντοπιστεί μέσα στο διαστημικό σκάφος και εισπνευστεί για μεγάλες χρονικές περιόδους.
Ο ηλιακός άνεμος είναι ένα λεπτό αέριο από ηλεκτρικά φορτισμένα συστατικά ατόμων - αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια και θετικά φορτισμένα ιόντα - που φυσά συνεχώς από την επιφάνεια του ήλιου στο διάστημα. Δεδομένου ότι το φεγγάρι είναι ελαφρώς κεκλιμένο σε σύγκριση με τον ήλιο, ο ηλιακός άνεμος ρέει σχεδόν οριζόντια πάνω από τη σεληνιακή επιφάνεια στους πόλους και κατά μήκος της περιοχής όπου η ημέρα μεταβαίνει στη νύχτα, που ονομάζεται τερματιστής.
Οι ερευνητές δημιούργησαν προσομοιώσεις υπολογιστών για να ανακαλύψουν τι συμβαίνει όταν ο ηλιακός άνεμος ρέει πάνω από τα χείλη των πολικών κρατήρων. Ανακάλυψαν ότι με κάποιους τρόπους, ο ηλιακός άνεμος συμπεριφέρεται σαν άνεμος στη Γη - ρέει σε βαθιές πολικές κοιλάδες και δάπεδα κρατήρα. Σε αντίθεση με τον άνεμο στη Γη, η σύνθεση διπλών ηλεκτρονίων-ιόντων του ηλιακού ανέμου μπορεί να δημιουργήσει ένα ασυνήθιστο ηλεκτρικό φορτίο στην πλευρά του βουνού ή του τοίχου του κρατήρα. δηλαδή, στο εσωτερικό του χείλους ακριβώς κάτω από τη ροή του ηλιακού ανέμου.
Δεδομένου ότι τα ηλεκτρόνια είναι πάνω από 1.000 φορές ελαφρύτερα από τα ιόντα, τα ελαφρύτερα ηλεκτρόνια στον ηλιακό άνεμο σπρώχνουν σε έναν σεληνιακό κρατήρα ή κοιλάδα μπροστά από τα βαριά ιόντα, δημιουργώντας μια αρνητικά φορτισμένη περιοχή μέσα στον κρατήρα. Τα ιόντα καταλήγουν τελικά, αλλά βρέχουν στον κρατήρα σε σταθερά χαμηλότερες συγκεντρώσεις από αυτές των ηλεκτρονίων. Αυτή η ανισορροπία στον κρατήρα κάνει τους εσωτερικούς τοίχους και το πάτωμα να αποκτούν αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο. Οι υπολογισμοί αποκαλύπτουν ότι το φαινόμενο διαχωρισμού ηλεκτρονίων / ιόντων είναι το πιο ακραίο στην κάτω πλευρά του κρατήρα - κατά μήκος του εσωτερικού τοίχου του κρατήρα και στο πάτωμα του κρατήρα πλησιέστερα στη ροή του ηλιακού ανέμου. Κατά μήκος αυτής της εσωτερικής άκρης, τα βαριά ιόντα έχουν τη μεγαλύτερη δυσκολία να φτάσουν στην επιφάνεια. Σε σύγκριση με τα ηλεκτρόνια, ενεργούν σαν ένα ρυμουλκούμενο τρακτέρ που αγωνίζεται να ακολουθήσει μια μοτοσικλέτα. απλά δεν μπορούν να κάνουν τόσο έντονη στροφή στην κορυφή του βουνού όσο τα ηλεκτρόνια.
«Τα ηλεκτρόνια δημιουργούν ένα σύννεφο ηλεκτρονίων σε αυτήν την κάτω άκρη του τοίχου και του δαπέδου του κρατήρα, το οποίο μπορεί να δημιουργήσει ένα ασυνήθιστα μεγάλο αρνητικό φορτίο μερικών εκατοντάδων Volts σε σχέση με τον πυκνό ηλιακό άνεμο που ρέει πάνω από την κορυφή», δήλωσε ο Farrell.
Η αρνητική χρέωση σε αυτό το άκρο δεν θα αυξηθεί επ 'αόριστον. Τελικά, η έλξη μεταξύ της αρνητικά φορτισμένης περιοχής και των θετικών ιόντων στον ηλιακό άνεμο θα προκαλέσει τη ροή κάποιου άλλου ασυνήθιστου ηλεκτρικού ρεύματος. Η ομάδα πιστεύει ότι μια πιθανή πηγή για αυτό το ρεύμα θα μπορούσε να είναι αρνητικά φορτισμένη σκόνη που απωθείται από την αρνητικά φορτισμένη επιφάνεια, αιωρείται και απομακρύνεται από αυτήν την εξαιρετικά φορτισμένη περιοχή. «Οι αστροναύτες του Απόλλωνα στην Τροχιά Ενότητας Εντοπίστηκαν εξασθενημένες ακτίνες στον σεληνιακό ορίζοντα κατά την ανατολή του ηλίου που θα μπορούσαν να είχαν διασκορπιστεί φως από ηλεκτρικά σοφούς σκόνες», δήλωσε ο Φάρελ. «Επιπλέον, η αποστολή Apollo 17 προσγειώθηκε σε μια τοποθεσία παρόμοια με ένα περιβάλλον κρατήρα - την κοιλάδα Taurus-Littrow. Το πείραμα σεληνιακής εκτίμησης και μετεωριτών που άφησαν οι αστροναύτες του Απόλλωνα 17 ανίχνευσαν κρούσεις από τη σκόνη σε διασταυρώσεις τερματικών όπου ο ηλιακός άνεμος ρέει σχεδόν οριζόντια, παρόμοια με την κατάσταση πάνω στους πολικούς κρατήρες. "
"Αυτό το σημαντικό έργο του Δρ. Farrell και της ομάδας του είναι περαιτέρω απόδειξη ότι η άποψή μας για το φεγγάρι έχει αλλάξει δραματικά τα τελευταία χρόνια", δήλωσε ο Γκρέγκορι Σμιτ, αναπληρωτής διευθυντής του Ινστιτούτου Επιστήμης της NASA σεληνιακό κέντρο στο Κέντρο Έρευνας Ames της NASA, Moffett Field, Calif "Έχει ένα δυναμικό και συναρπαστικό περιβάλλον που μόλις αρχίζουμε να καταλαβαίνουμε."
Τα επόμενα βήματα για την ομάδα περιλαμβάνουν πιο περίπλοκα μοντέλα υπολογιστών. «Θέλουμε να αναπτύξουμε ένα πλήρως τρισδιάστατο μοντέλο για να εξετάσουμε τα αποτελέσματα της επέκτασης του ηλιακού ανέμου γύρω από τις άκρες ενός βουνού. Εξετάζουμε τώρα την κάθετη επέκταση, αλλά θέλουμε επίσης να γνωρίζουμε τι συμβαίνει οριζόντια », δήλωσε ο Farrell. Από το 2012, η NASA θα ξεκινήσει την αποστολή Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer (LADEE) που θα περιστρέφεται σε τροχιά γύρω από το φεγγάρι και θα μπορούσε να αναζητήσει τις ροές σκόνης που προβλέπονται από την έρευνα της ομάδας.
Η έρευνα δημοσιεύθηκε στις 24 Μαρτίου στο περιοδικό Geophysical Research.
Πηγή: NLSI
