Kredit:CC0 Public Domain
Fysiker från Higher School of Economics och Space Research Institute har identifierat en mekanism som förklarar uppkomsten av två dammiga plasmamoln som härrör från en meteoroid som påverkade månens yta. Studien publicerades i JETP-bokstäver .
En meteoroids kollision med månens yta förändrar i hög grad egenskaperna hos det omgivande dammiga plasmasystemet genom att kasta en stor mängd av månens jord-regolitskräp – dammpartiklar som mäter 10 till 100 mikron – in i den annars relativt obefläckade exosfären.
2015, astronomer vid Garden Observatory i Gordola (Schweiz) observerade ett liknande fenomen när de registrerade en optisk blixt från en meteoroid som träffade månen. En internationell grupp forskare som använde data från astronomiska observationer drog slutsatsen att en ganska stor och snabbrörlig meteoroid hade påverkat månen, höjer två moln av okänd sammansättning.
Ryska forskare från Higher School of Economics, Rymdforskningsinstitutet (IKI), Moskvas institut för fysik och teknik, Sternbergs astronomiska institut, och Far Eastern Federal University fastställde att en meteoroidkollision med månens yta producerar en stötvåg som kastar upp regolitfragment och droppar av smält material i det omgivande fria utrymmet. Dessa fragment och härdade smälta droppar stiger över månens yta, interagerar med elektronerna i solvinden och solstrålningen, och blir elektriskt laddade. Två dammiga plasmamoln bildas som ett resultat - ett som består av regolitfragment och ett andra av härdade droppar av smält material. De olika egenskaperna hos de två molnen gör det möjligt att observera dem separat.
Forskare har beräknat molnens huvudsakliga egenskaper - hastigheten med vilken de expanderar, storleken, taltäthet, och elektrisk laddning av partiklarna i varje, och så vidare. Beräkningarna och observationsdata matchade. Man fann att ett moln som bildas av härdade droppar av smält material expanderar betydligt snabbare än ett moln som bildas av regolitfragment.
"Måndamm är en betydande riskfaktor för rymdfarkoster, Utrustning, och astronauternas hälsa, " förklarade studiens medförfattare, HSE, professor i fysik, och Space Research Institute Laboratory Head Sergey Popel. "Utrustning täckt med damm kan inte fungera. Astronauter bär damm på sina rymddräkter in i månmodulen där det svävar viktlöst i luften, får dem att andas in partiklarna under hela deras återresa till jorden. Därför, att förstå mekanismen genom vilken dammiga plasmamoln bildas är viktigt för att säkerställa säkerheten vid rymdflyg till månen."