Toisinaan Kuussa näyttää olevan heikko ilmapiiri liikkuvista pölyhiukkasista, jotka nousevat ylös ja putoavat takaisin Kuun pinnalle. Nämä havainnot, jotka nähtiin ensimmäistä kertaa maanmittarin ja Apollon aikana, olivat täysin odottamattomia, ja tutkijat yrittävät edelleen ymmärtää tätä ilmiötä.
Ensimmäinen merkki siitä, että jotain outoa tapahtui kuun pinnalla, oli 1960-luvulla, kun Surveyor-avaruusaluksen kamerat, jotka osoittivat länsimaiselle horisontille, huomasivat kirkkaamman leijuvan pilven, joka pysyi useita tunteja.
"Tämän tyyppisiä havaintoja on monia muita bittejä ja kappaleita", sanoi tohtori Mihaly Horanyi Colorado Universityn Boulderin ilmakehän ja avaruusfysiikan laboratoriosta. ”Esimerkiksi Kuun ympäri kiertoradalla pysyneet Apollo-komentoyksiköiden astronautit toivoivat ottavansa kuvia tummasta taivaasta, mutta planeettavälisessä tilassa on tietysti hajallaan valoa pölystä. Mutta vaaleus näytti myös seuraavan kuun pintaa, mikä osoittaa, että pölyä tulee jonkin verran Kuun pinnalta. "
Vaikka Apollo 8: n, 10: n ja 15: n astronautit ilmoittivat kaikista tällaisista pölypilvistä, Apollo 17 vuonna 1972 näki ja luonnosteli toistuvasti ns. Bändejä, virtaja tai hämärä sädeitä noin 10 sekunnin ajan ennen kuun auringonnousua tai kuun auringonlaskua.
Salaisuuden lisäksi, myös Apollo 17: ssä, oli astronautien pintaan sijoittama pölyilmaisin, Lunar Ejecta ja Meteorite-koe, jonka piti mitata kuuhun iskevien mikrometeoriittien suuria nopeusvaikutuksia.
"Sen sijaan mittaukset osoittivat hiukkasvuon määrän nousua, joka nousi sadankertaiseksi, kun päivä kääntyi yöksi ja yö muuttui päiväksi tuossa kuun paikassa", Horanyi kertoi.
”Jokaisella näistä mittauksista on jotenkin vaihtoehtoinen selitys. Mutta näyttää siltä, että näiden havaintojen koko vartalo selitetään parhaiten tunnustamalla, että pöly - jopa ilmattomassa rungossa - voi liikkua ja elää. "
Jopa ajatellen, että Kuulla ei ole ilmakehää, Horanyi kertoi muista prosesseista, jotka todennäköisesti liittyvät Kuun plasma- ja säteilyympäristöön, ”Kuun lähellä olevan pinnan sähködynaamiset prosessit, joilla voi olla riittävän vahvat sähkökentät ja pinnalla voi olla tarpeeksi sähköstaattisia varauksia, jotka voivat rikkoa pölyn vapaasti ja sekoittaa sitä jotenkin tai siirtää sitä pinnan ympäri. "
Toisin sanoen, kuun pinnan sähköstaattinen varaus saa pölyn levitumaan, saostuvan - jotenkinkin - auringonvalon muutosten seurauksena.
Horanyi kertoi, että tämäntyyppisiä asioita on nähty muissa ilmattomissa ruumiissa, kuten elohopeassa, komeetoissa ja asteroideissa.
"Esimerkiksi melkein tapahtuva laskeutuminen asteroidille Eros", Horanyi sanoi, "ihmiset huomasivat, että kraatterien pohja on täynnä hienoa pölyä ja että ilmapiiriä ei ole tarpeeksi, ja ruumiissa on varmasti liian pieni asteroidihäiriö - maanjäristysten asteroidiversio - joten mahdollinen kuljetus, joka tarttuisi tai saisi pölyn kasaantumaan tietyillä alueilla ja siirtäisi sen muilta, on todennäköisesti plasmavaikutus. ”
Horanyi ja muut tutkijat ovat tehneet laboratoriokokeita yrittääkseen toistaa kuunympäristöä nähdäkseen tapahtuuko pölyn kuljetus.
"Kuvittele ensimmäiseksi kokeilusarjaksi vain pala pintaan, jossa on pölyhiukkasia, ja loistamme valoa tällä pinnalla", hän sanoi, "niin että puoli on valaistu, puoli ei ole, teeskentelemällä, että terminaattorialue on olemassa. , että aurinko on laskettu toiselle puolelle ja paistaa vielä valoa toisella puolella. Kun loistat valoa pinnalla sopivilla ominaisuuksilla, voit emittoida valokuvaelektroneja, mutta säteilet vain elektroneja valaisimelta puolelta, ja jotkut näistä elektroneista laskeutuvat pimeälle puolelle - sinulla on positiivinen varausylijäämä valaistuksessa ja negatiivisen varauksen kasaantuminen yön puolelle. Muutaman millimetrin kokoisella alueella voit helposti tuottaa mahdollisen eron ehkä watteissa tai kourallisissa watteissa, mikä tarkoittaa itse asiassa pienimuotoista, mutta uskomattoman vahvaa sähkökenttää. Tämä voi olla kuin yli metrin kilowatti. Mutta tietysti, se on olemassa vain terävän rajan yli, ja se terävä raja voi olla avain ymmärtääksesi miten pöly liikkuu aluksi. "
Horanyi kertoi ohimenevällä alueella, jolla rajat vastaavat - valaistuja ja tummia rajoja tai rajoja sen välillä, missä pinta altistuu plasmalle ja missä sitä ei ole - nuo terävät siirtymät voisivat tosiasiallisesti voittaa pölyn ja muun pinnan välisen kiinnittymisen ja alkavat liikkuva.
"Ja siellä tarina tulee todella mielenkiintoiseksi", hän sanoi.
Toivottavasti uusi tehtävä nimeltä LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer) voi auttaa selittämään tämän mysteerin. Se on tarkoitus aloittaa vuonna 2013 ja lentää pienellä kuun kiertoradalla, niin lähellä pintaa kuin 30-50 km. Koska NASA ei välttämättä lähetä astronauttia Mooniin milloin tahansa pian, LADEE: n tehtävä voi olla nyt hieman erilainen kuin aikaisemmin ajateltiin, mutta sillä on silti tärkeä tiede suorittaa.
Siinä on kolme instrumenttia, infrapunakuvauslaite, neutraali massaspektrometri ja pölynilmaisin, joita Horanyi auttaa rakentamaan.
"Se toivottavasti pystyy mittaamaan pieniä, pieniä, pieniä hiukkasia, jotka ihmiset väittävät nousevan pinnalta", Horanyis sanoi. "Ja toivomme, että näiden välineiden yhdistelmällä voidaan lopettaa tämä väite, joka meillä on ollut 1970-luvun alusta lähtien, kuljetetaanko pöly todella aktiivisesti ja sekoitetaanko kuun pinnalla vai ei."
