Co je to měsíční prach?
Když se Neil Armstrong a Buzz Aldrin vrátili z Měsíce, nesli
Díky nim byl vnitřek udržován nízkotlak - jako na měsíčním povrchu. Ale když se kontejner dostal k vědcům z vesmírného centra v Houstonu, zjistili, že těsnění byla zničena měsíčním prachem.
Měsíční prach je jemný, jako prášek, ale neřežehorší než sklo. Tento prach se tvoří, když meteority dopadnou na měsíční povrch. Zahřívají a drtí horniny a půdu, které obsahují křemen a železo.
A protože na Měsíci není vítr ani voda, která by zaoblila ostří, jsou drobná zrna velmi ostrá a zubatá. A drží se téměř všeho.
Agresivní povaha měsíčního prachu se projevujevážnější problém pro inženýry a pro zdraví osadníků než záření. Tento prach obarvil obleky a ve vrstvách odstranil podrážky měsíčních bot. Během šesti letů Apolla nebyl žádný z kontejnerů s měsíční horninou schopen udržovat nízký tlak. Prach pronikl za astronauty a do vesmírných lodí. Podle Schmitta cítila vůni střelného prachu a ztěžovala dýchání.
Garrison Schmitt, astronaut z posádky Apolla 17
Kde se nachází měsíční prach?
Prach nepokrývá jen povrch Měsíce, ale...se tyčí téměř sto kilometrů nad ním a tvoří součást jeho exosféry, kde jsou částice přichyceny k Měsíci gravitací, ale jsou tak řídce rozmístěny, že se téměř nikdy nesrazí.
V 60. letech 20. století zachytily třpytivé sondy Surveyormrak, který se při východu slunce vznášel přímo nad měsíčním povrchem. Později astronaut Apolla 17 Gene Cernan, když letěl kolem Měsíce, zaznamenal podobný úkaz v oblasti ostré linie, kde se měsíční den setkává s nocí, a nazval jej „Terminátor“. Cernan udělal několik skic ukazujících, jak se prašná krajina mění.
Nejprve z povrchu stoupaly proudy prachu avznášel se a poté se výsledný mrak stal jasněji viditelným, když se kosmická loď přiblížila k zóně denního světla. A protože nebyl žádný vítr, který by mrak vytvořil, jeho původ zůstal záhadou. Spekuluje se, že takové mraky jsou složeny z prachu, ale nikdo nechápe, jak se tvoří a proč.
Možná na pomezí dne a noci aelektrické pole, když se sluneční světlo setká se stínem. Může dobře zvedat prachové částice nahoru. Fyzik z University of Colorado Boulder Mihály Horányi prokázal, že měsíční prach může skutečně reagovat na taková elektrická pole.
Má však podezření, že tento mechanismus není dostatečně silný, aby udržel tajemné třpytivé mraky ve vesmíru.
Měsíční úlitby
Odkud pochází měsíční prach?
Měsíc se skládá z kůry, pláště (astenosféry),jehož vlastnosti jsou různé a tvoří čtyři vrstvy, navíc přechodovou zónu mezi pláštěm a jádrem a také samotné jádro, které má vnější kapalinu a vnitřní pevnou část. Atmosféra a hydrosféra prakticky chybí.
Povrch Měsíce je pokryt regolitem - směsív důsledku srážek meteoritů s měsíčním povrchem se tvořil jemný prach a kamenné úlomky. Nárazově výbušné procesy doprovázející bombardování meteority přispívají k uvolňování a míchání půdy a současně k slinování a zhutňování půdních částic. Tloušťka regolitové vrstvy se pohybuje od zlomku metru do desítek metrů.
Měsíční složení půdy
Složení měsíční půdy se výrazně liší v mořských a kontinentálních oblastech Měsíce. V měsíčních skalách je málo vody. Měsíc je také ochuzen o železo a těkavé látky.
V měsíčním regolitu je také hodně kyslíku,obsažený ve složení oxidů a nejběžnějším z nich je oxid křemičitý - 42,8%. AMS „Luna-20“ dodala půdu z oblasti pevniny, „Luna-16“ z moře.
Měsíční povrch lze rozdělit na dva typy:
- velmi starý horský terén (měsíční kontinenty),
- relativně hladké a mladší měsíční moře.
Lunární "moře", které jsou přibližně16% celého povrchu Měsíce tvoří obrovské krátery vytvořené srážkami s nebeskými tělesy, která byla později zaplavena tekutou lávou. Většina povrchu je pokryta regolitem. Díky vlivu gravitačního momentu během formování Měsíce jsou jeho „moře“, pod nimiž měsíční sondy nalezly hustší a těžší kameny, soustředěna na straně satelitu obráceného k Zemi.
Mapa koncentrace thoria na povrchu Měsíce dle datLunární prospektor
Je měsíční prach nebezpečný?
Vše nasvědčuje tomu, že ano.
Během několika misí, kosmická loďApollo dokázalo dopravit na Zemi prach shromážděný z povrchu satelitu naší planety. Odborníci provedli výzkum a zjistili, že měsíční prášek negativně reaguje s buňkami lidského těla.
Vědci vystavili tkáně, nejprve hlodavců a poté lidí, analogu měsíčního prachu. To se buňkám příliš nelíbilo - přibližně 90 % v důsledku toho zemřelo.
To samo o sobě je docela velký problém:Pokud ve vesmíru chrání před prachem utěsněný skafandr, pak v budoucnu, až se východy rozšíří, malé částice nevyhnutelně proniknou do uměle vytvořeného prostředí.
Vzhledem k tomu jemnému všudypřítomnému prachuzpůsobil astronautům mnoho problémů, obyčejní lidé mohou být ohroženi. Inženýři slibují, že v nadcházejících letech budou aktivně pracovat na ochraně lidstva před touto hrozbou.
Měsíční prach dráždil astronautyoči a některé mají zánět vedlejších nosních dutin. Podle Eugena Cernana, velitele posádky Apolla 17. Vypadá to, že se usazuje v každém rohu, v každém prasknutí vesmírné lodi a v každém póru pokožky.
Evgeny Slyuta, vedoucí laboratoře geochemie měsíce a planet, Ústav geochemie a analytické chemie, Ruská akademie věd
Sluta poznamenal, že velké prachové částice jsou vykašlávány, zatímco jemné prachové částice (o velikosti menší než 20 mikronů) zůstávají uvnitř plic. S tím jsou spojeny například nemoci z povolání mezi horníky.
Kolonizace Měsíce
Měsíc je nejbližším a nejlépe prozkoumaným nebeským tělesem a je považován za kandidáta na založení lidské kolonie.
NASA vyvinula vesmírný program„Constellation“, v jejímž rámci by měla být vyvinuta nová vesmírná technologie a vytvořena nezbytná infrastruktura pro podporu letů nové kosmické lodi na ISS, stejně jako letů na Měsíc, vytvoření stálé základny na Měsíci a v budoucnu lety na Mars.
Rozhodnutím amerického prezidenta Baracka Obamy ze dne 1. února 2010 však bylo financování programu v roce 2011 ukončeno.
Ruští vědci identifikovali 14 nejvícepravděpodobné body přistání na Měsíci. Každé místo přistání měří 30x60 km. Budoucí měsíční základny jsou ve stádiu experimentů, konkrétně již byly provedeny první úspěšné testy samozáplatování kosmických lodí v případě dopadu meteoritů na ně.
V budoucnu se Rusko bude ucházet o pólyLunární kryogenní (nízkoteplotní) vrtání pro dodávku zeminy rozptýlené těkavými organickými látkami na Zemi. Tato metoda umožní, aby se organické sloučeniny zmrazené na regolitu neodpařovaly.
Buzz Aldrin na Měsíci, červenec 1969 (fotografie NASA)
V roce 2024 si američtí astronauti vyrobí svéprvní kroky k jižnímu pólu Měsíce: oblast extrémního světla, extrémní tmy a zmrzlé vody, která by mohla sloužit jako živná půda pro měsíční základnu NASA Artemis.
Vědci a inženýři pomáhají NASA určit přesnéumístění konceptu základního tábora Artemis. Mezi mnoha faktory, které musí kosmická agentura vzít v úvahu při výběru konkrétní lokality, jsou dvě klíčové vlastnosti.
Nejprve musí být web podneustálé sluneční světlo k napájení základny a mírné náhlé změny teploty. Zadruhé by měl poskytovat snadný přístup do zatemněných oblastí, ve kterých lze nalézt ledovou vodu.
Nové objevy však mohou tuto práci zkomplikovat: astronauti mohou při průzkumu Měsíce potřebovat větší ochranu. Kromě toho musí být loď také připravena na setkání s měsíčním prachem.
Přečtěte si více
Podívejte se na obraz Marsu o 8 bilionech pixelů
Vědci vyvinuli náhradu za teorii relativity. Co je podstatou „teorie všeho“?
Potrat a věda: co se stane s dětmi, které porodí