Tai turi tiesioginės įtakos tam, kaip interpretuojami orbitinių zondų duomenys ir vertinami galimi Mėnulio ištekliai.
Tyrimo rezultatai paskelbti moksliniame žurnale „Journal of Geophysical Research: Planets“, apie juos pranešė portalas Universe Today.
Kaip tiriamas Mėnulio paviršius
Vienas svarbiausių įrankių, naudojamų Mėnulio ištekliams aptikti, yra Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) – NASA orbitinis aparatas, kuris jau daugelį metų skenuoja Mėnulio paviršių skirtingų bangų ilgių šviesa.
Analizuodami, kaip paviršius atspindi infraraudonąją ir ultravioletinę šviesą, mokslininkai gali nustatyti jo cheminę ir mineralinę sudėtį.
Tačiau šie matavimai ne visada yra tokie tikslūs, kaip tikėtasi. Viena iš pagrindinių priežasčių – kosminis vėjas, t. y. ilgalaikis Mėnulio paviršiaus „nusidėvėjimas“, kurį sukelia saulės vėjas ir nuolatiniai mikrometeorų smūgiai.
Kodėl ultravioletinė šviesa kelia problemų
Ultravioletinis spektras, ypač vadinamoji tolimoji ultravioletinė šviesa, suteikia unikalią informaciją apie paviršiaus struktūrą. Vis dėlto būtent šiame diapazone mokslininkai pastebėjo keistus neatitikimus: skirtingos Mėnulio vietos, sudarytos iš skirtingų mineralų, kartais atrodė beveik identiškos.
Tyrėjai iškėlė hipotezę, kad šiuos neatitikimus lemia Mėnulio regolito amžius.
Regolitas – tai dulkių, akmenų ir susmulkintų uolienų sluoksnis, dengiantis visą Mėnulio paviršių. Kuo ilgiau jis veikiamas kosminės aplinkos, tuo labiau keičiasi jo fizinės savybės.
„Apollo“ mėginiai atskleidė svarbią paslaptį
Siekdami patikrinti savo teoriją, mokslininkai ištyrė tris Mėnulio dirvožemio mėginius, surinktus per „Apollo“ misijas. Du iš jų buvo laikomi „senais“ – ilgą laiką veikiamais kosminio vėjo, o vienas – palyginti „jaunas“.
Laboratorijoje mėginiai buvo veikiami tolimosios ultravioletinės spinduliuotės, o mokslininkai stebėjo, kaip skiriasi jų šviesos sklaida ir atspindys.
Ką parodė tyrimas
Tyrėjai nustatė tris esminius skirtumus:
Pirma, senesniuose mėginiuose buvo gausu itin smulkių geležies dalelių, susidariusių dėl saulės vėjo poveikio.
Per milijardus metų šios dalelės tapo šiurkščios ir netaisyklingos dėl nuolatinių mikrometeorų smūgių.
Jaunesniame mėginyje tokių dalelių buvo gerokai mažiau.
Antra, šių dalelių struktūra smarkiai paveikė šviesos atspindėjimą. Jaunas regolitas, turintis lygesnius ir šviesesnius grūdelius, ultravioletinę šviesą sklaidė tiesiogiai – ji buvo atspindima nuo paviršiaus.
Tuo tarpu senas regolitas šviesą labiau išsklaidė atgal šaltinio kryptimi. Dėl šios priežasties jaunas paviršius atrodė beveik dvigubai ryškesnis nei senas.
Trečia, paaiškėjo, kad kosminio vėjo poveikis gali užmaskuoti tikrąją cheminę sudėtį. Du seni mėginiai, paimti iš visiškai skirtingų Mėnulio vietų ir sudaryti iš skirtingų mineralų, ultravioletiniame diapazone atrodė beveik identiški.
Kodėl tai svarbu Mėnulio tyrimams
Šie rezultatai rodo, kad orbitinių aparatų duomenys gali būti klaidinantys, jei neatsižvelgiama į paviršiaus „amžių“. Kai kurie vertingi ištekliai, pavyzdžiui, titano turintys mineralai, gali būti tiesiog nematomi ultravioletiniuose skenavimuose, jei juos dengia senas, stipriai paveiktas regolitas.
Be to, tyrimas iš dalies prieštarauja ankstesniems stebėjimams, kurie rodė, jog naujas Mėnulio dirvožemis dažniausiai yra „raudonesnis“, t. y. mažiau ryškus ultravioletiniame diapazone.
Mokslininkai mano, kad šis neatitikimas gali būti susijęs su papildomais veiksniais – dirvožemio purumu, smūginių medžiagų buvimu ar tuo, kad laboratoriniai mėginiai nevisiškai atspindi natūralią Mėnulio paviršiaus struktūrą.
Žvilgsnis į ateitį
Šis tyrimas turi didelę reikšmę būsimoms Mėnulio misijoms, ypač toms, kurios orientuotos į išteklių gavybą ir ilgalaikį žmonių buvimą Mėnulyje.
Norint tiksliai įvertinti Mėnulio paviršiaus sudėtį, būtina atsižvelgti ne tik į cheminę sudėtį, bet ir į kosminio vėjavimo istoriją.
Mėnulis, regis, nėra statiškas akmeninis kūnas – jo paviršius nuolat keičiasi, tyliai fiksuodamas milijardus metų trunkančią kosminę istoriją.

Rašyti komentarą