Was ist Mondstaub?
Als Neil Armstrong und Buzz Aldrin vom Mond zurückkehrten, trugen sie
Dank ihnen wurde das Innere niedrig gehaltenDruck - wie auf der Mondoberfläche. Als der Container jedoch zu den Wissenschaftlern im Raumfahrtzentrum von Houston kam, stellten sie fest, dass die Robben durch Mondstaub zerstört wurden.
Mondstaub ist fein, wie Pulver, aber er schneidet nichtschlimmer als Glas. Dieser Staub entsteht, wenn Meteoriten auf die Mondoberfläche fallen. Sie erhitzen und zerkleinern Steine und Erde, die Quarz und Eisen enthalten.
Und da der Mond weder Wind noch Wasser hat, um die Schneidkanten abzurunden, sind die winzigen Körner sehr scharf und gezackt. Und sie halten sich an fast alles.
Die aggressive Natur des Mondstaubs zeigtEin ernsthafteres Problem für Ingenieure und für die Gesundheit von Siedlern als Strahlung. Dieser Staub befleckte die Anzüge und entfernte die Sohlen der Mondstiefel in Schichten. Während der sechs Apollo-Flüge konnte keiner der Container mit Mondgestein einen niedrigen Druck aufrechterhalten. Der Staub drang hinter den Astronauten in die Raumschiffe ein. Laut Schmitt roch sie nach Schießpulver und machte das Atmen schwer.
Garrison Schmitt, Astronaut der Apollo 17-Besatzung
Wo befindet sich Mondstaub?
Staub bedeckt nicht nur die Oberfläche des Mondes, er...Er erhebt sich fast hundert Kilometer über ihm und bildet einen Teil seiner Exosphäre, in der Partikel durch die Schwerkraft an den Mond gebunden werden, aber so wenig voneinander entfernt sind, dass sie fast nie kollidieren.
In den 1960er Jahren fingen Surveyor-Sonden das Glitzern eineine Wolke, die bei Sonnenaufgang direkt über der Mondoberfläche schwebte. Später zeichnete der Apollo-17-Astronaut Gene Cernan während seines Fluges um den Mond ein ähnliches Phänomen im Bereich der scharfen Linie zwischen Mondtag und Nacht auf und nannte es „Terminator“. Cernan fertigte mehrere Skizzen an, die zeigten, wie sich die Staublandschaft veränderte.
Zuerst stiegen Staubströme von der Oberfläche auf undschwebte, und dann wurde die resultierende Wolke deutlicher sichtbar, als sich das Raumschiff der Tageslichtzone näherte. Und da es keinen Wind gab, der die Wolke bildete, blieb ihr Ursprung ein Rätsel. Es gibt Spekulationen, dass solche Wolken aus Staub bestehen, aber niemand versteht, wie sie sich bilden und warum.
Vielleicht auf der Linie von Tag und Nachtelektrisches Feld, wenn Sonnenlicht auf Schatten trifft. Es kann durchaus sein, dass Staubpartikel nach oben geschleudert werden. Der Physiker Mihály Horányi von der University of Colorado Boulder hat gezeigt, dass Mondstaub tatsächlich auf solche elektrischen Felder reagieren kann.
Er vermutet jedoch, dass dieser Mechanismus nicht stark genug ist, um die mysteriösen glitzernden Wolken im Weltraum zu halten.
Mondlibrationen
Woher kommt Mondstaub?
Der Mond besteht aus einer Kruste, einem Mantel (Asthenosphäre),deren Eigenschaften unterschiedlich sind und vier Schichten bilden, außerdem die Übergangszone zwischen Mantel und Kern sowie den Kern selbst, der aus einem äußeren flüssigen und einem inneren festen Teil besteht. Atmosphäre und Hydrosphäre fehlen praktisch.
Die Oberfläche des Mondes ist mit Regolith bedeckt - einer MischungFeinstaub und felsige Trümmer bildeten sich infolge von Kollisionen von Meteoriten mit der Mondoberfläche. Aufprallexplosive Prozesse, die mit einem Meteoritenbeschuss einhergehen, tragen zur Lockerung und Vermischung des Bodens bei, während gleichzeitig Bodenpartikel gesintert und verdichtet werden. Die Dicke der Regolithschicht reicht von Bruchteilen eines Meters bis zu mehreren zehn Metern.
Mondbodenzusammensetzung
Die Zusammensetzung des Mondbodens unterscheidet sich in den marinen und kontinentalen Regionen des Mondes erheblich. In den Mondfelsen ist wenig Wasser. Der Mond ist auch reich an Eisen und flüchtigen Bestandteilen.
Es gibt auch viel Sauerstoff im Mondregolithen,in der Zusammensetzung der Oxide enthalten, und das häufigste der letzteren ist Siliziumdioxid - 42,8%. AMS "Luna-20" lieferte Boden aus der Festlandregion, "Luna-16" aus dem Meer.
Die Mondoberfläche kann in zwei Typen unterteilt werden:
- sehr altes bergiges Gelände (Mondkontinente),
- relativ glatte und jüngere Mondmeere.
Mond "Meere", die ungefähr sind16% der gesamten Mondoberfläche sind riesige Krater, die durch Kollisionen mit Himmelskörpern entstanden sind, die später mit flüssiger Lava überflutet wurden. Der größte Teil der Oberfläche ist mit Regolith bedeckt. Aufgrund des Einflusses des Gravitationsmoments während der Entstehung des Mondes konzentrieren sich seine "Meere", unter denen Mondsonden dichtere, schwerere Gesteine gefunden haben, auf der der Erde zugewandten Seite des Satelliten.
Karte der Thoriumkonzentration auf der Mondoberfläche gemäß DatenMondprospektor
Ist Mondstaub gefährlich?
Alles deutet darauf hin, dass ja.
Über mehrere Missionen hinweg hat das RaumschiffApollo war in der Lage, Staub, der von der Oberfläche des Satelliten unseres Planeten gesammelt wurde, zur Erde zu transportieren. Experten haben Untersuchungen durchgeführt und herausgefunden, dass Mondpulver negativ auf die Zellen des menschlichen Körpers reagiert.
Wissenschaftler setzten Gewebe zunächst von Nagetieren und dann von Menschen einem Analogon von Mondstaub aus. Den Zellen gefiel das nicht besonders – etwa 90 % starben dadurch ab.
Das ist an sich schon ein ziemlich großes Problem:Wenn im Weltraum ein versiegelter Raumanzug vor Staub schützt, werden in Zukunft, wenn Ausgänge weit verbreitet sind, unweigerlich kleine Partikel in die künstlich geschaffene Umgebung eindringen.
In Anbetracht dieses feinen, allgegenwärtigen Staubesverursachte viele Probleme für Astronauten, gewöhnliche Menschen können bedroht werden. Die Ingenieure versprechen, dass sie in den kommenden Jahren aktiv daran arbeiten werden, die Menschheit vor dieser Bedrohung zu schützen.
Mondstaub irritierte AstronautenAugen und einige haben Sinusitis. Laut Eugene Cernan, Crew Commander von Apollo 17. Es scheint sich in jeder Ecke, in jedem Riss des Raumschiffs und in jeder Pore Ihrer Haut niederzulassen.
Evgeny Slyuta, Leiter des Labors für Geochemie des Mondes und der Planeten, Institut für Geochemie und analytische Chemie, Russische Akademie der Wissenschaften
Sluta stellte fest, dass große Staubpartikel abgehustet werden, während feine Staubpartikel (weniger als 20 Mikrometer groß) in der Lunge verbleiben. Damit werden beispielsweise Berufskrankheiten bei Bergleuten in Verbindung gebracht.
Kolonisierung des Mondes
Der Mond ist der nächstgelegene und am besten untersuchte Himmelskörper und gilt als Kandidat für die Gründung einer menschlichen Kolonie.
Die NASA hat das Weltraumprogramm entwickelt„Konstellation“, in deren Rahmen neue Weltraumtechnologien entwickelt und die notwendige Infrastruktur geschaffen werden sollen, um Flüge eines neuen Raumfahrzeugs zur ISS sowie Flüge zum Mond zu unterstützen, die Schaffung einer permanenten Basis auf dem Mond und, in Zukunft Flüge zum Mars.
Mit der Entscheidung von US-Präsident Barack Obama am 1. Februar 2010 wurde die Finanzierung des Programms im Jahr 2011 jedoch eingestellt.
Russische Wissenschaftler haben 14 davon identifiziertwahrscheinliche Mondlandepunkte. Jeder Landeplatz misst 30x60 km. Zukünftige Mondbasen befinden sich im experimentellen Stadium; insbesondere wurden bereits erste erfolgreiche Tests zum Selbstpatchen von Raumfahrzeugen im Falle eines Meteoriteneinschlags durchgeführt.
In Zukunft wird sich Russland an den Polen bewerbenKryogene Mondbohrungen (Niedertemperaturbohrungen) zur Abgabe von mit flüchtigen organischen Substanzen durchsetztem Boden an die Erde. Mit dieser Methode können organische Verbindungen, die auf dem Regolith gefroren sind, nicht verdampfen.
Buzz Aldrin auf dem Mond, Juli 1969 (NASA-Foto)
Im Jahr 2024 werden amerikanische Astronauten ihre machenErste Schritte in Richtung Südpol des Mondes: ein Gebiet mit extremem Licht, extremer Dunkelheit und gefrorenem Wasser, das als Nährboden für die Mondbasis Artemis der NASA dienen könnte.
Wissenschaftler und Ingenieure helfen der NASA dabei, das genaue Ergebnis zu ermittelnStandort des Artemis-Basislagerkonzepts. Unter den vielen Faktoren, die eine Raumfahrtbehörde bei der Auswahl eines bestimmten Standorts berücksichtigen muss, gibt es zwei Schlüsselmerkmale.
Erstens muss die Site unter seinkonstantes Sonnenlicht zur Stromversorgung der Basis und mäßige plötzliche Temperaturänderungen. Zweitens sollte es einen einfachen Zugang zu abgedunkelten Bereichen bieten, in denen sich Eiswasser befindet.
Allerdings könnten neue Entdeckungen diese Arbeit erschweren: Astronauten könnten bei der Erkundung des Mondes mehr Schutz benötigen. Darüber hinaus muss das Schiff auch auf Mondstaub vorbereitet sein.
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