Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
На восходе и закате многие экипажи «Аполлона» видели сияние и световые лучи. [1] На этом эскизе Аполлона 17 изображены таинственные сумеречные лучи .

В атмосфере Луны очень мало газов, окружающих Луну . В большинстве случаев считается, что Луна окружена вакуумом . Повышенное присутствие атомных и молекулярных частицы , в его окрестностях по сравнению с межпланетной средой , называемой « лунной атмосферой » для научных целей, ничтожно мало по сравнению с газовыми оболочками , окружающей Землю и большинство планет на Солнечной системе . Давление этой небольшой массы составляет около 3 × 10 -15  атм (0,3  нПа), меняющейся в течение дня, и общей массой менее 10 метрических тонн. [2] [3] В противном случае считается, что у Луны нет атмосферы, потому что она не может поглощать измеримые количества излучения, не выглядит слоистой или самовращающейся, и требует постоянного пополнения из-за высокой скорости, с которой теряются ее газы. в космос.

Роджер Джозеф Боскович был первым современным астрономом, который в своей работе De lunae atmosphaera (1753 г.) выступил за отсутствие атмосферы вокруг Луны .

Источники [ править ]

Одним из источников лунной атмосферы является дегазация : выделение таких газов, как радон и гелий, в результате радиоактивного распада в коре и мантии . Другой важный источник - бомбардировка лунной поверхности микрометеоритами , солнечным ветром и солнечным светом в процессе, известном как распыление . [4]

Убытки [ править ]

Газы могут:

Состав [ править ]

Та небольшая атмосфера, которую имеет Луна, состоит из некоторых необычных газов, включая натрий и калий , которых нет в атмосферах Земли, Марса или Венеры . На уровне моря на Земле каждый кубический сантиметр атмосферы содержит примерно 10 19 молекул; для сравнения, лунная атмосфера содержит менее 10 6 молекул в том же объеме. На Земле это считается очень хорошим вакуумом. Фактически, плотность атмосферы у поверхности Луны сравнима с плотностью самых внешних краев атмосферы Земли, где вращается Международная космическая станция . [5]

Элементы натрия и калий были обнаружены в атмосфере Луны с помощью земных спектроскопических методов , а изотопы радона-222 и полония-210 были определены на основе данных, полученных с помощью спектрометра альфа-частиц Lunar Prospector . [6] Аргон-40 , гелий-4 , кислород и / или метан ( CH
4), азот ( N
2) и / или оксид углерода ( CO ) и диоксид углерода ( CO
2)) были обнаружены наземными детекторами, установленными астронавтами Аполлона . [7]

Средние дневные содержания элементов, которые, как известно, присутствуют в лунной атмосфере, в атомах на кубический сантиметр, следующие:

  • Аргон : 20 000–100 000 [8]
  • Гелий : 5 000–30 000 [8]
  • Неон : до 20 000 [8] [9]
  • Натрий : 70
  • Калий : 17
  • Водород : менее 17

Это дает около 80 000 общих атомов на кубический сантиметр, что незначительно превышает количество, которое, как предполагается, существует в атмосфере Меркурия . [7] Хотя это намного превышает плотность солнечного ветра, которая обычно составляет всего несколько протонов на кубический сантиметр, это фактически вакуум по сравнению с атмосферой Земли.

На Луне также может быть тонкая «атмосфера» из электростатически левитирующей пыли. Подробнее см. Лунная пыль .

Древняя атмосфера [ править ]

В октябре 2017 года ученые НАСА из Центра космических полетов им. Маршалла и Лунного и планетарного института в Хьюстоне объявили о своем открытии, основанном на исследованиях образцов лунной магмы, извлеченных с помощью миссий Аполлон , о том, что Луна когда-то имела относительно толстую атмосферу в течение определенного периода. 70 миллионов лет между 3 и 4 миллиардами лет назад. Эта атмосфера, образовавшаяся из газов, выброшенных в результате извержений вулканов на Луне, была вдвое толще атмосферы современного Марса . Было высказано предположение, что эта древняя атмосфера могла поддерживать жизнь, хотя никаких доказательств существования жизни найдено не было. [10]В конце концов, древняя лунная атмосфера была унесена солнечными ветрами и рассеяна в космос. [11]

См. Также [ править ]

  • Атмосфера Меркурия
  • Экзосфера
  • Исследователь лунной атмосферы и пылевой среды (LADEE)
  • Порядки величины (давление)
  • Натриевый хвост Луны

Ссылки [ править ]

  1. ^ Белл, Trudy E .; Филлипс, Тони (7 декабря 2005 г.). «Лунные бури» . НАСА .
  2. ^ Уильямс, Дэвид Р. "Информационный бюллетень Луны" . НАСА . Проверено 16 ноября +2016 .
  3. ^ Глобус, Рут (1977). «Глава 5, Приложение J: Воздействие на лунную атмосферу» . В Johnson, Richard D .; Холброу, Чарльз (ред.). Космические поселения: исследование дизайна . НАСА. НАСА SP-413.
  4. ^ Люси, Пол; Коротева, Рэнди Л .; Гиллис, Джеффри Дж .; Тейлор, Ларри А.; Лоуренс, Дэвид; и другие. (Январь 2006 г.). «Понимание лунной поверхности и взаимодействий космос-Луна». Обзоры по минералогии и геохимии . 60 (1): 83–219. Bibcode : 2006RvMG ... 60 ... 83L . DOI : 10.2138 / rmg.2006.60.2 .
  5. ^ "Есть ли атмосфера на Луне?" . НАСА. 12 апреля 2013 г.
  6. ^ Лоусон, Стефани Л .; Фельдман, Уильям С .; Лоуренс, Дэвид Дж .; Мур, Курт Р .; Эльфик, Ричард С .; и другие. (Сентябрь 2005 г.). «Недавнее выделение газа с поверхности Луны: спектрометр альфа-частиц Lunar Prospector» . Журнал геофизических исследований . 110 (E9): E09009. Bibcode : 2005JGRE..110.9009L . DOI : 10.1029 / 2005JE002433 .
  7. ^ a b Стерн, С. Алан (1999). «Лунная атмосфера: история, состояние, текущие проблемы и контекст». Обзоры геофизики . 37 (4): 453–491. Bibcode : 1999RvGeo..37..453S . CiteSeerX 10.1.1.21.9994 . DOI : 10.1029 / 1999RG900005 . 
  8. ^ a b c Бенна, М .; Махаффи, PR; Halekas, JS; Эльфик, RC; Делори, GT (май 2015 г.). «Изменчивость гелия, неона и аргона в лунной экзосфере, наблюдаемая прибором LADEE NMS» . Письма о геофизических исследованиях . 42 (10): 3723–3729. Bibcode : 2015GeoRL..42.3723B . DOI : 10.1002 / 2015GL064120 . Неон был обнаружен над ночной стороной на уровнях, сравнимых с He, и было обнаружено, что он демонстрирует пространственное распределение неконденсируемого газа на поверхности.
  9. ^ Steigerwald, Уильям А. (17 августа 2015). «Космический корабль НАСА LADEE обнаруживает неон в лунной атмосфере» . НАСА . Проверено 18 августа 2015 года .
  10. ^ Ciaccia, Крис (24 июля 2018). «Жизнь на Луне? Новое исследование показало, что жизнь могла существовать на поверхности Луны» . Fox News .
  11. ^ "НАСА: на Луне когда-то была атмосфера, которая исчезла" . Время . Проверено 16 апреля 2018 года .

 В эту статью вошли материалы, являющиеся  достоянием общественности, из документа Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства : «Есть ли на Луне атмосфера?» .