Ir reizes, kad Mēness ir jutīga atmosfēra, kurā pārvietojas putekļu daļiņas, kas izlec no Mēness virsmas un nokrīt atpakaļ uz to. Šie novērojumi, kas pirmo reizi tika novēroti mērnieka un Apollo laikmetu laikā, bija pilnīgi negaidīti, un zinātnieki mūsdienās joprojām mēģina izprast šo parādību.
Pirmās norādes par to, ka kaut kas dīvains notiek ar Mēness virsmu, bija 1960. gados, kad kosmosa kuģa Surveyor kameras, kas norādīja uz rietumu horizontu, pamanīja gaišāku gaisā stāvošu mākoni, kas pastāvēja vairākas stundas.
"Ir daudz citu šāda veida novērojumu un gabalu," sacīja Dr Mihaly Horanyi no Kolorādo Universitātes Bouldera Universitātes atmosfēras un kosmosa fizikas laboratorijas. “Piemēram, astronauti Apollo komandu moduļos, kas palika orbītā ap Mēnesi, cerēja nofotografēt tumšās debesis, bet, protams, starpplanētu telpā no putekļiem ir izkliedēta gaisma. Bet spilgtums arī likās sekojošs Mēness virsmai, norādot, ka kaut kā no Mēness virsmas nokļūst putekļi. ”
Kamēr astronauti no Apollo 8, 10 un 15 visi ziņoja par šādiem putekļu mākoņiem, Apollo 17 1972. gadā apmēram 10 sekundes pirms Mēness saullēkta vai Mēness saulrieta atkārtoti redzēja un ieskicēja, ko viņi sauc par “joslām”, “straumēm” vai “krēslas stariem”.
Papildinot noslēpumu, arī Apollo 17 bija putekļu detektors, ko uz virsmas novietoja astronauti, Lunar Ejecta un Meteorite eksperiments, kura mērķis bija izmērīt uz Mēness trieciena mikrometeorītu lielu ātrumu.
"Tā vietā mērījumi parādīja daļiņu plūsmas pieaugumu, kas pieauga simts reizes, kad diena pagriezās pret nakti, un nakts pārvērtās par dienu šajā vietā uz Mēness," sacīja Horanyi.
“Katram no šiem mērījumiem kaut kā ir alternatīvs izskaidrojums. Bet šķiet, ka viss šo novērojumu ķermenis ir vislabāk izskaidrojams ar atzīšanu, ka putekļi - pat uz bezgaisa ķermeņa - var pārvietoties un atdzīvoties. ”
Pat domājot, ka Mēnesim nav atmosfēras, Horanyi sacīja citus procesus, kas, iespējams, ir saistīti ar Mēness plazmas un radiācijas vidi, “Mēness tuvās virsmas elektrodinamiskie procesi, kuriem var būt pietiekami spēcīgs elektriskais lauks un virsmai var būt pietiekami daudz elektrostatisko lādiņu, kas var atbrīvot putekļus un kaut kā tos satricināt vai pārvietot pa visu virsmu. ”
Citiem vārdiem sakot, Mēness virsmas elektrostatiskā uzlāde izraisa putekļu izdalīšanos, izgulsnējas - kaut kā - ar saules gaismas izmaiņām.
Horanijs sacīja, ka šāda veida lietas ir redzamas uz citiem bezgaisa ķermeņiem, piemēram, uz Merkura, komētām un asteroīdiem.
"Piemēram, gandrīz nolaišanās uz asteroīda Eros," sacīja Horanyi, "cilvēki pamanīja, ka krāteru apakšdaļa ir piepildīta ar smalkiem putekļiem un atmosfēras nav pietiekami daudz, un, protams, ķermenis ir pārāk mazs, ja ir asteroīdu satricinājumi - zemestrīču asteroīdu versija - tātad iespējamais transports, kas dažos reģionos varētu ieslodzīt putekļus vai sacelt tos no citiem reģioniem, visticamāk, ir plazmas efekts. ”
Horanyi un citi zinātnieki ir veikuši laboratorijas eksperimentus, lai mēģinātu atkārtot Mēness vidi, lai redzētu, vai notiek putekļu pārvadāšana.
"Pirmajam eksperimentu komplektam iedomājieties tikai virsmas gabalu, uz kura atrodas putekļu daļiņas, un mēs spīdam gaismu uz šīs virsmas," viņš teica, "tā, lai puse būtu apgaismota, puse nav, izliekoties, ka ir terminatora reģions , ka saule atrodas vienā pusē un no otras puses joprojām spīd. Kad jūs spīdat gaismu uz virsmas ar piemērotām īpašībām, jūs varat izstarot fotoelektronus, bet jūs izstarojat elektronus tikai no apgaismotās puses, un daži no šiem elektroniem nolaižas tumšajā pusē, - jums ir pozitīvs lādiņa pārpalikums apgaismotajā pusē. un negatīvas uzlādes uzkrāšana nakts pusē. Pāris milimetru garumā jūs varat viegli radīt potenciālu starpību varbūt vatos vai nedaudz vatu, kas faktiski nozīmē kā maza mēroga, bet neticami spēcīgus elektriskos laukus. Tas varētu būt kā kilovats virs metra. Bet, protams, tas pastāv tikai virs asas robežas, un šī asa robeža var būt atslēga, lai saprastu, kā jūs sāktu putekļus sākt kustēties. ”
Horanyi teica īslaicīgajā reģionā, kur robežas sakrīt - gaišās un tumšās robežas vai robežas starp to, kur virsma tiek pakļauta plazmai, un kur tā nav - šīs asās pārejas faktiski varētu pārvarēt saķeri starp putekļiem un pārējo virsmu un sākties pārvietojas.
"Un tieši tur stāsts kļūst patiešām interesants," viņš teica.
Cerams, ka jauna misija ar nosaukumu LADEE (Mēness atmosfēras un putekļu vides pētnieks) var palīdzēt izskaidrot šo noslēpumu. Tā palaišana tiks plānota 2013. gadā un tā lidos zemā Mēness orbītā tik tuvu virsmai kā 30–50 km. Tā kā NASA, iespējams, drīz nesūtīs astronautu uz Mēnesi, LADEE misija tagad var būt nedaudz savādāka, nekā tika domāts iepriekš, taču tai joprojām ir jāveic daži svarīgi zinātne.
Tam būs trīs instrumenti, infrasarkano staru uztvērējs, neitrālais masas spektrometrs un putekļu detektors, kurus Horanyi palīdz veidot.
"Tas, cerams, spēs izmērīt sīkas, niecīgas, sīkas daļiņas, kuras, pēc cilvēku domām, ir cēlušās no virsmas," sacīja Horanyis. "Un mēs ceram, ka, apvienojot šos instrumentus, varētu izbeigt šo argumentu, kas mums ir bijis kopš 1970. gadu sākuma, neatkarīgi no tā, vai putekļi patiešām tiek aktīvi pārvadāti un sajaukti apkārt Mēness virsmai."