Det är uppenbart att du inte kan andas på månen; verkligheten är ännu mer slående. Månens exosfär - dess mycket tunna atmosfär - är ungefär 100 biljoner gånger lättare än jordens, vilket gör det i huvudsak till ett vakuum. Denna extrema sällsynthet innebär att neutrala gasmolekyler sällan kolliderar med varandra; istället sveper solvindspartiklar vanligtvis bort dem i rymden.
Bilder:Narvikk/Getty Images
Månens exosfär innehåller bara cirka 100 molekyler per kubikcentimeter - nästan omöjlig att skilja från det tomma utrymmet. Totalt är dess massa blygsamma 55 000 pund, jämförbart med en full dumper. För sammanhanget har jordens exosfär samma densitet men ligger över fyra mycket tjockare lager:troposfären, stratosfären, mesosfären och termosfären. Troposfären, där vi bor, rymmer ungefär 100 miljarder molekyler per kubikcentimeter vid havsnivån. Således uppväger en mikroskopisk bit av jordens ytluft månens hela exosfär.
Jordens exosfär börjar ~440 mil över ytan och sträcker sig till ~6 200 mil, bortom den internationella rymdstationens 250 mils omloppsbana. Däremot börjar och slutar månens exosfär vid ytan och lämnar ISS att färdas genom en mycket tätare atmosfär.
Bilder:Artsiom P/Shutterstock
Båda planetariska atmosfärerna delar gemensamma gaser - kväve, syre, argon, koldioxid - men deras proportioner skiljer sig dramatiskt. NASA:s Moon Fact Sheet visar helium-4 och neon som de mest förekommande mångaserna, med koncentrationer på 40 000 respektive 35 000 partiklar per kubikcentimeter. Argon-40 och argon-36 följer vid 30 000 och 2 000 partiklar. Spårmängder av väte, kolmonoxid och till och med radioaktiva isotoper som polonium och radon har upptäckts av Apollo-erans spektrometrar. Dessa spårgaser är alldeles för få för att ge andningsluft.
Bilder:NASA / Pat Rawlings / Wikimedia Commons
Månens lägre gravitation - ungefär en sjättedel av jordens - spelar en roll, men frånvaron av en betydande magnetosfär är den avgörande faktorn. Jordens flytande järnkärna genererar ett robust magnetfält som avleder solvinden, vilket skyddar både liv och atmosfären från erosion. Månen saknar en sådan sköld, vilket gör att laddade partiklar kan ta bort sin tunna exosfär. Denna process speglar det som gör Mars från dess tunna atmosfär, som trots en gravitation som bara är en tredjedel av jordens, håller mindre än 1 % av jordens atmosfäriska massa.
Följaktligen är det opraktiskt att skörda andningsluft från månens exosfär, och frånvaron av magnetiskt skydd gör alla kvarvarande gaser sårbara för kontinuerlig solvinderosion. Dessa förhållanden understryker varför månens atmosfär är en fientlig miljö för mänsklig bosättning.
