Mesačný prach je pre ľudí smrteľný. Satelit Zeme nie je vhodný na kolonizáciu?

Čo je to mesačný prach?

Keď sa Neil Armstrong a Buzz Aldrin vrátili z Mesiaca, niesli

bolo tam viac ako 20 kilogramov mesačnej pôdy a skál, ktoré boli zabalené v hliníkovej nádobe s tesneniami.

Vďaka nim sa vnútro udržiavalo nízkotlak - ako na mesačnom povrchu. Keď sa ale kontajner dostal k vedcom z kozmického centra v Houstone, zistili, že tesnenia zničil mesačný prach.

Mesačný prach je jemný, ako prášok, ale nerežehoršie ako sklo. Tento prach sa tvorí, keď meteority padajú na mesačný povrch. Zahrievajú a drvia horniny a pôdu, ktoré obsahujú kremeň a železo.

A keďže na Mesiaci nie je žiadny vietor alebo voda, ktorá by zaoblila rezné hrany, drobné zrniečka sú veľmi ostré a zubaté. A držia sa takmer všetkého.

Agresívna povaha mesačného prachu sa prejavujevážnejší problém pre inžinierov a pre zdravie osadníkov ako ožarovanie. Tento prach zafarbil obleky a vo vrstvách odstránil podrážky mesačných čižiem. Počas šiestich letov Apolla nebol žiadny z kontajnerov s mesačnou horninou schopný udržiavať nízky tlak. Prach prenikol po astronautoch a do kozmických lodí. Podľa Schmitta cítila vôňu strelného prachu a sťažovala dýchanie.

Garrison Schmitt, astronaut z posádky Apolla 17

Kde sa nachádza mesačný prach?

Prach nepokrýva len povrch Mesiaca, ale...sa týči takmer sto kilometrov nad ním a tvorí časť jeho exosféry, kde sú častice prichytené k Mesiacu gravitáciou, ale sú tak riedko rozmiestnené, že sa takmer nikdy nezrazia.

V 60. rokoch 20. storočia zachytili trblietavé sondy Surveyoroblak, ktorý sa pri východe slnka vznášal priamo nad mesačným povrchom. Neskôr astronaut Apolla 17 Gene Cernan, keď letel okolo Mesiaca, zaznamenal podobný jav v oblasti ostrej čiary, kde sa lunárny deň stretáva s nocou, a nazval ho „Terminátor“. Cernan urobil niekoľko náčrtov, ktoré ukazujú, ako sa mení prašná krajina.

Spočiatku z povrchu stúpali prúdy prachu avznášal sa a potom sa výsledný mrak zreteľnejšie ukázal, keď sa kozmická loď priblížila k zóne denného svetla. A keďže nebol žiadny vietor, ktorý by oblak formoval, jeho pôvod zostal záhadou. Špekuluje sa, že také mraky sú zložené z prachu, ale nikto nechápe, ako sa tvoria a prečo.

Možno na hranici dňa a noci aelektrické pole, keď sa slnečné svetlo stretne s tieňom. Môže dobre zdvihnúť prachové častice nahor. Fyzik z University of Colorado Boulder Mihály Horányi ukázal, že mesačný prach môže skutočne reagovať na takéto elektrické polia.

Má však podozrenie, že tento mechanizmus nie je dostatočne silný na to, aby udržal tajomné trblietavé mraky vo vesmíre.

Mesačné úbohy

Odkiaľ pochádza mesačný prach?

Mesiac pozostáva z kôry, plášťa (astenosféry),ktorého vlastnosti sú rôzne a tvoria štyri vrstvy, okrem toho prechodovú zónu medzi plášťom a jadrom, ako aj samotné jadro, ktoré má vonkajšiu kvapalinu a vnútornú pevnú časť. Atmosféra a hydrosféra prakticky chýbajú.

Povrch Mesiaca je pokrytý regolitom - zmesouv dôsledku zrážok meteoritov s mesačným povrchom sa tvoril jemný prach a kamenné trosky. Nárazovo explozívne procesy sprevádzajúce bombardovanie meteoritmi prispievajú k uvoľneniu a premiešaniu pôdy a súčasnému spekaniu a zhutňovaniu pôdnych častíc. Hrúbka vrstvy regolitu sa pohybuje od zlomku metra do desiatky metrov.

Mesačné zloženie pôdy

Zloženie mesačnej pôdy sa výrazne líši v morských a kontinentálnych oblastiach Mesiaca. V mesačných skalách je málo vody. Mesiac je tiež ochudobnený o železo a prchavé látky.

V mesačnom regolite je tiež veľa kyslíka,obsiahnutý v zložení oxidov a najbežnejším z nich je oxid kremičitý - 42,8%. AMS „Luna-20“ dodávala pôdu z kontinentálneho regiónu, „Luna-16“ z mora.

Mesačný povrch možno rozdeliť na dva typy:

  1. veľmi starý horský terén (mesačné kontinenty),
  2. relatívne hladké a mladšie mesačné moria.

Lunárne „moria“, ktoré sú približne16% celého povrchu Mesiaca sú obrovské krátery vytvorené zrážkami s nebeskými telesami, ktoré boli neskôr zaplavené tekutou lávou. Väčšina povrchu je pokrytá regolitom. Vplyvom gravitačného momentu počas formovania Mesiaca sa jeho „moria“, pod ktorými lunárne sondy našli hustejšie a ťažšie horniny, sústredia na strane satelitu otočeného k Zemi.

Mapa koncentrácie tória na povrchu Mesiaca podľa údajovLunárny prospektor

Je mesačný prach nebezpečný?

Všetko nasvedčuje tomu, že áno. 

Počas niekoľkých misií, kozmická loďApollo dokázalo dopraviť na Zem prach zozbieraný z povrchu satelitu našej planéty. Odborníci vykonali výskum a zistili, že mesačný prášok negatívne reaguje s bunkami ľudského tela. 

Vedci vystavili tkanivá, najskôr hlodavcov a potom ľudí, analógu lunárneho prachu. Bunkám sa to veľmi nepáčilo - približne 90% v dôsledku toho zomrelo.

Toto je samo o sebe dosť veľký problém:Ak vo vesmíre chráni pred prachom uzavretý skafander, potom v budúcnosti, keď sa východy rozšíria, malé častice nevyhnutne preniknú do umelo vytvoreného prostredia.

Ak vezmeme do úvahy ten jemný, všadeprítomný prachspôsobila astronautom veľa problémov, obyčajných ľudí možno ohroziť. Inžinieri sľubujú, že v nasledujúcich rokoch budú aktívne pracovať na ochrane ľudstva pred touto hrozbou.

Mesačný prach podráždil astronautovoči a niektoré majú zápal vedľajších nosových dutín. Podľa Eugena Cernana, veliteľa posádky Apolla 17. Zdá sa, že sa to usadzuje v každom rohu, v každej praskline vesmírnej lode a v každom póre vašej pokožky.

Evgeny Slyuta, vedúci Laboratória geochémie Mesiaca a planét, Ústav geochémie a analytickej chémie, Ruská akadémia vied

Sluta poznamenal, že veľké prachové častice sa vykašliavajú, zatiaľ čo jemné prachové častice (veľké menej ako 20 mikrónov) zostávajú vo vnútri pľúc. S tým sú spojené napríklad choroby z povolania medzi baníkmi. 

Kolonizácia Mesiaca

Mesiac je najbližšie a najlepšie preštudované nebeské teleso a považuje sa za kandidáta na založenie ľudskej kolónie.

NASA vyvinula vesmírny program„Constellation“, v rámci ktorej by sa mala vyvinúť nová vesmírna technológia a vytvoriť potrebná infraštruktúra na podporu letov novej kozmickej lode na ISS, ako aj letov na Mesiac, vytvorenie stálej základne na Mesiaci a v budúcnosti lety na Mars.

Rozhodnutím amerického prezidenta Baracka Obamu z 1. februára 2010 však bolo financovanie programu v roku 2011 ukončené.

Ruskí vedci identifikovali 14 najviacpravdepodobné body pristátia na Mesiaci. Každé miesto pristátia má rozmery 30x60 km. Budúce mesačné základne sú najmä v štádiu experimentov, už boli vykonané prvé úspešné testy samozáplátovania kozmických lodí v prípade, že ich zasiahnu meteority.

V budúcnosti sa bude Rusko uchádzať o pólyLunárne kryogénne (nízkoteplotné) vŕtanie určené na dodanie zeminy rozptýlenej prchavými organickými látkami na Zem. Táto metóda umožní, aby sa organické zlúčeniny, ktoré sú zmrazené na regolite, neodparovali.

Buzz Aldrin na Mesiaci, júl 1969 (foto NASA)

V roku 2024 si americkí astronauti vyrobia svojeprvé kroky k južnému pólu Mesiaca: oblasť extrémneho svetla, extrémnej tmy a zamrznutej vody, ktorá by mohla slúžiť ako živná pôda pre mesačnú základňu NASA Artemis.

Vedci a inžinieri pomáhajú NASA určiť presnéumiestnenie konceptu základného tábora Artemis. Medzi mnohými faktormi, ktoré musí vesmírna agentúra zvážiť pri výbere konkrétneho miesta, sú dve kľúčové vlastnosti.

Najprv musí byť web podneustále slnečné svetlo napájajúce základňu a mierne prudké zmeny teploty. Po druhé, mal by poskytovať ľahký prístup do zatemnených oblastí, v ktorých sa nachádza ľadová voda.

Nové objavy však môžu túto prácu skomplikovať: astronauti môžu potrebovať väčšiu ochranu pri skúmaní Mesiaca. Okrem toho musí byť loď pripravená aj na stretnutie s mesačným prachom. 

Čítaj viac

Pozerajte sa na 8 biliónov pixelov z Marsu

Vedci vyvinuli náhradu za teóriu relativity. Čo je podstatou „teórie všetkého“?

Potraty a veda: čo sa stane s deťmi, ktoré budú rodiť