Ионосфера Луны состоит из пыли

Ученых давно интересовало, почему у Луны такая плотная ионосфера. Дело в том, что плотность лунной атмосферы в миллиарды раз меньше, чем у земной. Откуда же взялась ионосфера в безвоздушном пространстве? Впрочем, Тим Стаббс из Центра космических полетов НАСА имени Годдарда полагает, что ему удалось разгадать загадку: всему виной лунная пыль!

Предполагается, что Луна возникла примерно 4,5 миллиарда лет назад в результате столкновения Земли с крупным космическим телом размером с планету Марс. Согласно астрофизической гипотезе, этот толчок "выбил" из нашей планеты кусок расплавленной мантии, который позднее сформировался в естественный спутник… Как выяснилось, у Луны имеется слабое магнитное поле, являющееся, видимо, следствием тектонической активности. А вот атмосфера у нее практически отсутствует, поэтому небо над Луной всегда черное, даже в "дневное" время.

Читайте также: На Луне поселился… титан!

Из-за отсутствия атмосферы поверхность Луны подвержена воздействию солнечного ветра, водородные ионы которого внедряются в так называемый реголит — смесь тонкой пыли и скалистых обломков, образующихся в результате падения на спутник метеоритных тел. Под влиянием метеоритной бомбардировки грунт взрыхляется и перемешивается, его частицы как бы "спекаются" и уплотняются. Толщина такого слоя может составлять от нескольких сантиметров до нескольких десятков метров.

Первые доказательства того, что у Луны имеется ионосфера, были получены в 1970-х годах, когда советские орбитальные зонды Луна-19 и Луна-22 обнаружили на расстоянии десятков километров над поверхностью естественного спутника Земли слой заряженных частиц, содержащий до 1000 электронов на один кубический сантиметр. Впоследствии сведения о наличии вокруг Луны плотной ионосферной оболочки подтвердились. Но откуда она взялась, было совершенно непонятно.

Так, у нашей планеты ионосфера представляет собой слой ионизированного газа, который выделяется из частиц воздуха под воздействием солнечных лучей (ультрафиолета). Для земной жизнедеятельности ионосфера играет важную роль. В частности, она отражает радиоволны, влияя на связь и навигацию. Возмущения ионосферы могут приводить к сбоям в работе приборов GPS.

Как видим, для создания ионосферы нужен воздух. У Луны же практически нет атмосферы, по крайней мере, в нашем понимании. Правда, на поверхность спутника просачивается небольшое количество газа, который образуется в результате радиоактивного распада в лунных недрах и воздействия солнечного ветра. Содержание газов у поверхности Луны в "ночное" время не превышает 200 000 частиц на один кубический сантиметр. "Днем" оно увеличивается вдвое за счет дегазации грунта. Такая концентрация соответствует состоянию глубокого вакуума, поэтому днем поверхность Луны накаляется до +120 градусов по Цельсию, а в ночные часы или даже в тени она остывает до -160 градусов по Цельсию. При этом газовая оболочка вокруг Луны настолько тонка, что ее обычно называют не атмосферой, а "экзосферой". И, разумеется, ионосфере тут взяться неоткуда. Но она есть!

На протяжении сорока лет это представляло загадку для астрофизиков. И лишь недавно исследователь Тим Стаббс выдвинул неожиданную гипотезу: лунная ионосфера формируется из пыли! В пользу этого, по мнению Стаббса, может служить тот факт, что астронавты Apollo 15 наблюдали над горизонтом Луны загадочное свечение. Оно могло быть вызвано ионизацией пылевых частиц, которые светятся в лучах восходящего или заходящего солнца. Как полагает ученый, возникающего при этом электрического заряда вполне хватает, чтобы поддерживать ионосферную оболочку. А пыли на Луне, как мы знаем, вполне предостаточно.

Однако для астрофизики ионосфера из ионизированной пыли вместо газа — явление совершенно новое. Пока никто не может предвидеть, как такая пылевая ионосфера будет вести себя в разные периоды лунных суток или в различных фазах солнечного цикла, и какое воздействие она может оказывать на радиосвязь и навигацию, если они будут со временем развиваться на Луне в процессе ее освоения…

Читайте также: Своя луна для спутника Сатурна

Возможно, ответы на эти вопросы будут получены при помощи находящегося сейчас на лунной орбите зонда ARTEMIS, а также аппарата LADEE, который планируется запустить в 2013 году и в задачи которого будет входить именно исследование лунной экзосферы.

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"

Не забывайте присоединяться к Pravda.Ru во ВКонтакте, Telegram, Одноклассниках, Google+, Facebook, Twitter. Установи "Правду.Ру" на главную страницу "Яндекса". Мы рады новым друзьям!

Комментарии
Запад испугался русского оружия на новых физических принципах
Запад испугался русского оружия на новых физических принципах
Запад испугался русского оружия на новых физических принципах
За и против: названы варианты болезненного ответа России на санкции США
Опубликовано обращение депутата Сахалинской Думы Светланы Ивановой
Опубликовано обращение депутата Сахалинской Думы Светланы Ивановой
Опубликовано обращение депутата Сахалинской Думы Светланы Ивановой
Опубликовано обращение депутата Сахалинской Думы Светланы Ивановой
Экс-прокурор Поклонская пришла в Думу с часами за 1/3 млн
Фотография чернокожей девочки "по поводке" взорвала американские соцсети
Российская стюардесса опровергла статью о сексе с пассажирами
На прогулку по Марсу землян приглашает NASA
Открытие астрономов: Млечный путь оказался шире, чем предполагалось
Трамп vs ЦРУ и ФБР: узнает ли мир о роли спецслужб в убийстве Кеннеди?
В Австралии сняли на видео погоню взбешенного крокодила за охотниками
Западные СМИ поражены: Путин "похоронил" Ким Чен Ына санкциями
Западные СМИ поражены: Путин "похоронил" Ким Чен Ына санкциями
Трамп vs ЦРУ и ФБР: узнает ли мир о роли спецслужб в убийстве Кеннеди?
Правда, деньги и ракеты: что Путин показал Западу с "Валдая"
Кровь и крики: спецназ штурмует "Михомайдан" в Киеве
Западные СМИ поражены: Путин "похоронил" Ким Чен Ына санкциями