Månen: miniature lys i regolitten

Solstorme forårsager elektriske udladninger i månens overflade

De blå zoner markerer permanente kratre i skyggen af ​​den måneflade Sydpol. I deres underjordiske minipluser kunne ryge efter solstorme. © NASA GSFC / LRO-mission
læst op

Gnister, der flyver i månestøvet: I månens koldeste områder kunne der altid være eksplosive elektriske udladninger i regolitten. Disse minier udløses af et bombardement af ladede partikler fra solstorme. De eksplosive udledninger smelter og fordamper dele af månestøvet og bidrager således til forvitring af månens overflade.

I modsætning til jorden har månen hverken en atmosfære eller et afskærmende magnetfelt. Som et resultat er dens overflade i vid udstrækning udsat for kosmiske stråler, sollys, men også meteoritter og højenergistrømmen af ​​partikler fra solstorme. Bare ved den konstante meteorit rammer overfladen af ​​den jordbaserede satellit over tid over tid. Dele af regolitten smeltes eller fordampes også af stødene.

Bombardement af de "kolde fælder"

Men der er stadig en bred virkning, der omdanner månens overflade, som Andrew Jordan fra University of New Hampshire i Durham og hans kolleger opdagede. Denne virkning fungerer dog i det skjulte: i baggrunden af ​​de mørkeste og koldeste krater af månen. En solstråle falder aldrig i dens skyggezoner, så temperaturen der synker til mindre end minus 238 grader, målt ved månesonder.

Så fjernt som disse sydpolære kolde fælder slipper de heller ikke for den kosmiske bombardement af solenergiestormernes højenergipartikler. De negativt ladede elektroner fra disse partikelstrømme trænger længere ind i regolitten end de større positivt ladede ioner. Som et resultat dannes to lag med forskellige ladninger i de øverste centimeter af regolitten, som forskerne forklarer.

Miniblitze i regolitten

Normalt kompenserer sådanne forskelle i ladning i undergrunden hurtigt. Men den ekstreme kulde gør regolitten til en meget dårlig leder, som forskerne fandt i eksperimenter. Som et resultat stiger ladningsforskellene i undergrunden, indtil der sker en spændingsafbrydelse: inden for regolitten springer gnister over. udstilling

Når de ladede partikler af solstråling (SEP) rammer den iskolde regolit, dannes der ladningsforskelle, der udledes i gnister. Disse smelter og fordamper dele af månestøvet. NASA / Andrew Jordan

"Laboratorieforsøg viser, at en sådan spændingsafbrydelse er en eksplosiv proces - men i en lille skala, " forklarer Jordan. Som en miniature-blitz opvarmes denne udladning sine umiddelbare omgivelser. ”Under sammenbruddet smelter flashrørene gennem regolitten og kan endda fordampe kornene. Nogle af kornene kan også smides væk ved mini-eksplosionen, ”siger forskeren.

Smeltet og inddampet

Disse udledninger i regolitten bidrager således til konstant at ændre månestøvet. Når alt kommer til alt kunne omkring ti procent af overfladen i de koldeste områder af månen have været smeltet og fordampet af sådanne gnister, siger forskerne. I disse kolde zoner har solstorme i det mindste næsten den samme effekt som den konstante påvirkning af mini-meteoritter.

Minislots i regolitten kunne også forklare, hvorfor underlaget er mere porøst og løsere, især i de permanente skyggezoner i det sydlige polære område end andre steder: De eksplosive udledninger kaster gentagne gange månestøv på og bryder grønt Adskil partikler, som Jordan og hans kolleger rapporterer.

Disse fund er også vigtige, fordi månebjerge og regolit er vigtige redskaber til at lære mere om Jordens månes historie og udvikling. "For at afkode denne historie, er vi nødt til at vide, hvordan rummiljøet har ændret jorden, " siger Jordan. Han og hans kolleger udelukker ikke, at selv nogle af måneprøverne fra Apollo-missionerne kunne vise spor af denne gnist. (Icarus, 2017)

(NASA, 10.01.2017 - NPO)