Forskere forklarer dannelsen af ​​månens støvskyer

Fysikere fra Higher School of Economics og Space Research Institute har identificeret en mekanisme, der forklarer udseendet af to støvede plasmaskyer som følge af en meteoroid, der ramte månens overflade. Undersøgelsen blev offentliggjort i JETP bogstaver .

Kollisionen af ​​en meteoroid med månens overflade ændrer i høj grad egenskaberne af det omgivende støvede plasmasystem ved at kaste en stor mængde af månens jord-regolith-affald - støvpartikler, der måler 10 til 100 mikron - ind i den ellers relativt ubesmittede exosfære.

I 2015 astronomer ved Garden Observatory i Gordola (Schweiz) observerede et lignende fænomen, da de optog et optisk blitz, der var et resultat af en meteoroid, der ramte månen. En international gruppe af videnskabsmænd, der brugte data fra astronomiske observationer, konkluderede, at en ret stor og hurtigt bevægende meteoroid havde påvirket månen, rejser to skyer af ukendt sammensætning.

Russiske forskere fra Higher School of Economics, Rumforskningsinstituttet (IKI), Moskva Institut for Fysik og Teknologi, Sternberg Astronomiske Institut, og Far Eastern Federal University fastslog, at en meteoroidkollision med månens overflade frembringer en chokbølge, der kaster regolith-fragmenter og dråber af smeltet materiale op i det omgivende frie rum. Disse fragmenter og hærdede smeltede dråber stiger over månens overflade, interagerer med elektronerne i solvinden og solstråling, og bliver elektrisk ladet. To støvede plasmaskyer dannes som et resultat - den ene består af regolit-fragmenter og en anden af ​​hærdede dråber af smeltet materiale. De to skyers forskellige karakteristika gør det muligt at observere dem hver for sig.

Forskere har beregnet skyernes hovedkarakteristika - den hastighed, hvormed de udvider sig, størrelsen, taltæthed, og elektrisk ladning af partiklerne i hver, og så videre. Beregningerne og observationsdataene matchede. Det blev fundet, at en sky dannet af hærdede dråber af smeltet materiale udvider sig betydeligt hurtigere end en sky dannet af regolith-fragmenter.

"Månestøv er en væsentlig risikofaktor for rumfartøjer, udstyr, og astronauternes helbred, " forklarede undersøgelsens medforfatter, HSE Fakultet for Fysik Professor, og Space Research Institute Laboratory Head Sergey Popel. "Udstyr dækket med støv kan ikke fungere. Astronauter bærer støv på deres rumdragter ind i månemodulet, hvor det hænger vægtløst i luften, får dem til at inhalere partiklerne under hele deres hjemrejse til Jorden. Derfor, Det er vigtigt at forstå mekanismen, hvorved støvede plasmaskyer dannes, for at sikre sikkerheden ved rumflyvninger til månen."