Откуда взялась пыль на Луне?

Знание – силаНаука

Заряженная пыль на Луне

Татьяна Морозова

Во время исследований Луны было установлено, что ее поверхность покрыта слоем мелкораздробленной пыли толщиной несколько сантиметров. Начиная с миссий «Аполлон», было обнаружено, что пыль левитирует над поверхностью Луны – она липла к оборудованию, к одежде астронавтов, затрудняя их работу.

Откуда взялась пыль на Луне? Луна – безатмосферное тело, а значит, у нее нет способствующей сгоранию метеорных тел плотной газовой атмосферы, и эти тела беспрепятственно попадают на поверхность нашего естественного спутника. Не теряя своей скорости и энергии, они образуют ударные события, в результате которых поверхность Луны дробится. За более чем 4 миллиарда лет в результате таких процессов поверхность Луны покрылась относительно равномерно измельченными пылевыми частицами с микронными и субмикронными размерами. Вместе с тем, у Луны есть экзосфера – внешняя оболочка, которая содержит атомы нейтральных газов, электроны и ионы солнечного ветра и заряженные пылевые частицы.

Как пылевые частицы приобретают заряд? Под действием солнечного излучения, а также электронов и ионов солнечного ветра, освещенная часть поверхности Луны и сами пылевые частицы заряжаются положительно (в основном вследствие фотоэффекта, когда с поверхности частиц выбиваются электроны, оставляя на пыли положительный заряд), и в результате действия сил электростатического отталкивания мелкие пылинки подскакивают над одноименно заряженной лунной поверхностью. В итоге образуется слой пылевой плазмы высотой до 2‑х метров – в зависимости от размеров частиц (тяжелые частицы подскакивают ниже, более мелкие – выше). Размеры левитирующих частиц лежат в субмикронном и микронном диапазоне.

Как же ученые пришли к заключению, что на Луне существует левитирующая пыль? Интерес к пылевой плазме на Луне возник в результате наблюдений с посадочных лунных миссий. Во время космических миссий Apollo 15 и 17 астронавты наблюдали лунные зори (lunar horizon glows) – рассеянный свет у лунного терминатора, что даже было запечатлено на фотографиях (рис. 1). Терминатор – это граница света и тени, и именно в этой области удобнее всего наблюдать за парящими пылинками. На основе данных спускаемых космических аппаратов Surveyor был сделан вывод, что пылевые частицы с размерами до 5 микрометров могут подниматься над поверхностью Луны на высоты порядка 10 сантиметров. В миссиях Аполлон проводились наблюдения субмикронной пыли в лунной экзосфере на высотах вплоть до 100 км. В 2013‑м в американской миссии LADEE («Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer» – «Исследователь лунной атмосферы и пылевой среды») лунная пыль изучалась с помощью наблюдений с орбиты.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Наука о чужих. Жизнь и разум во Вселенной Наука о чужих. Жизнь и разум во Вселенной

Как робкие предположения превратились в современные гипотезы о развитии жизни

Наука и жизнь
Как пересечь брод на автомобиле: 10 простых правил для начинающих джиперов Как пересечь брод на автомобиле: 10 простых правил для начинающих джиперов

Как пересечь реку или ручей вброд на джипе?

ТехИнсайдер
Непокорный хан Кучум Непокорный хан Кучум

Как победитель Ермака предпочел почетному плену смерть в изгнании

Вокруг света
Почему кошачья моча так плохо пахнет: ученые наконец-то выяснили это Почему кошачья моча так плохо пахнет: ученые наконец-то выяснили это

Почему этот кошачий запах ни с чем не спутать?

ТехИнсайдер
Ветроэнергетика: освоение новых территорий Ветроэнергетика: освоение новых территорий

Что произошло с ветроэнергетикой за последнее десятилетие?

Наука и жизнь
Существует ли дружба между мужчиной и женщиной: объясняет психолог Существует ли дружба между мужчиной и женщиной: объясняет психолог

Зачем мужчинам и женщинам дружить и возможно ли это?

РБК
«Люди повезли в карманах»: зачем россияне покупают слитки золота по 100 т в год «Люди повезли в карманах»: зачем россияне покупают слитки золота по 100 т в год

На фоне высоких котировок на золото, спрос на инвестиции в этот актив растет

Forbes
10+ лайфхаков для мытья полов, после которых они будут чистыми, как никогда 10+ лайфхаков для мытья полов, после которых они будут чистыми, как никогда

Эти советы сделают мытье полов гораздо более простой задачей

VOICE
Глубокое обучение привлекли к проблеме аномального магнитного момента мюона Глубокое обучение привлекли к проблеме аномального магнитного момента мюона

Нейросеть пригодится в будущих экспериментах повышенной светимости

N+1
Добытый в Польше свинец экспортировали в Древнюю Русь Добытый в Польше свинец экспортировали в Древнюю Русь

Ученые провели химический анализ 14 свинцовых печатей и пломб из древних городов

N+1
Невозможность острова Невозможность острова

«Зло не существует»: новый фильм Рюсукэ Хамагути

Weekend
Как выглядит настоящая мимоза, ведь то, что мы называем мимозой, вовсе не мимоза! Как выглядит настоящая мимоза, ведь то, что мы называем мимозой, вовсе не мимоза!

Только черт и знает, как называется цветы, которые мы называем мимозой

ТехИнсайдер
«Казнить нельзя помиловать»: история высшей меры наказания в России «Казнить нельзя помиловать»: история высшей меры наказания в России

Как менялись законы, касающиеся смертной казни, в течение всей истории России

ТехИнсайдер
Семейный бюджет: с чего начать, чтобы всегда на все хватало Семейный бюджет: с чего начать, чтобы всегда на все хватало

Основные принципы построения семейного бюджета

Наука и техника
Половина зумеров сталкивается с выгоранием в первый год трудоустройства Половина зумеров сталкивается с выгоранием в первый год трудоустройства

Зумеры выгорают раньше всех, а миллениалы не любят свою профессию

Forbes
Юлия Шляпникова: «Наличники». Мистический роман о родовых проклятиях Юлия Шляпникова: «Наличники». Мистический роман о родовых проклятиях

Призраки прошлого в мистическом романе Юлии Шляпниковой «Наличники»

СНОБ
Относиться к человечеству как к цели, а не как к средству Относиться к человечеству как к цели, а не как к средству

Триста лет одному из главных мыслителей в истории человечества — Иммануилу Канту

Наука
Самая длинная династия Самая длинная династия

О судьбе египетского рода, подарившего миру духи, археологию и монотеизм

Правила жизни
Жизнь в моменте: почему аренда так популярна в последнее время Жизнь в моменте: почему аренда так популярна в последнее время

Почему зумеры и миллениалы выбирают аренду квартиры вместо покупки?

ТехИнсайдер
«Стены увидят и донесут»: история репрессированной школьницы Нины Луговской «Стены увидят и донесут»: история репрессированной школьницы Нины Луговской

Почему советская власть прошлась по школьнице Нине Луговской?

ТехИнсайдер
Чек-ап для всех. Каких врачей и как часто нужно посещать Чек-ап для всех. Каких врачей и как часто нужно посещать

К врачам важно ходить регулярно – чтобы ничего в дальнейшем не заболело

Лиза
Как научиться высказывать свое мнение: 5 рекомендаций от бизнес-тренера Как научиться высказывать свое мнение: 5 рекомендаций от бизнес-тренера

Как преодолеть смущение и научиться говорить смело?

Psychologies
Бескишечные морские черви, нефть, газ и жизнь на других планетах Бескишечные морские черви, нефть, газ и жизнь на других планетах

За чей счет существуют классические погонофоры?

Наука и жизнь
Японцы сделали робоверсию ожившего трехногого стула из аниме Японцы сделали робоверсию ожившего трехногого стула из аниме

Инженеры воспроизвели оживший стул без одной ноги и научили его ходить

N+1
Остаться в живых Остаться в живых

10 навыков, необходимых путешественнику. Советы Миклухо-Маклая

Вокруг света
Мужчины глазами девушек: что стоит за словами «масик», «тюбик», «штрих» и «чечик» Мужчины глазами девушек: что стоит за словами «масик», «тюбик», «штрих» и «чечик»

Зачем девушки придумали новую типологию мужчин?

Psychologies
Верх совершенства Верх совершенства

Можно ли отрастить волосы быстро и как сделать их густыми?

VOICE
Неудобные люди: почему мы пытаемся изменить окружающих Неудобные люди: почему мы пытаемся изменить окружающих

Почему мы стремимся переделать близких людей?

Psychologies
The Kooks — гении ретромании и самая недооцененная рок-группа нулевых The Kooks — гении ретромании и самая недооцененная рок-группа нулевых

В чем феномен британской группы The Kooks

СНОБ
Аракчеевы Аракчеевы

Род Аракчеевых до сих пор ассоциируется с мрачным периодом в истории России

Дилетант
Открыть в приложении