Tajemnica Księżyca rozwiązana po latach. Pomogły… meteory

Tajemnica Księżyca rozwiązana. Wiemy skąd się tam wzięła atmosfera

Atmosfera na Księżycu nazywana egzosferą jest bardzo cienka. Składa się głównie z atomów wodoru, helu, neonu oraz śladowych ilości innych gazów, takich jak metan i amoniak. Jest również niezwykle rzadka. Jej gęstość wynosi zaledwie około 10⁻¹⁴ kg/m³, co sprawia, że jest trudna do zmierzenia. Dla porównania gęstość atmosfery Ziemi na poziomie morza wynosi około 1,225 kg/m³. W zasadzie można by uznać, że nasz naturalny satelita prawie w ogóle nie posiada atmosfery.

Naukowcom z MIT udało się ustalić, jaki mechanizm stoi za utrzymaniem cienkiej warstwy atmosfery. Dr Nicole Nie i jej koledzy postanowili poszukać odpowiedzi. Niedawno opublikowali artykuł w czasopiśmie Science Advances, w którym pochwalili się swoimi spostrzeżeniami. Czytamy w nim, że Księżyc musi stale uzupełniać swoją atmosferę, ponieważ jej atomy gubią się w kosmosie.

Kiedy Nie rozpoczęła swoje badania, społeczność naukowa uznawała, że Księżyc uzupełnia swoją atmosferę częściowo poprzez tzw. rozpylanie słoneczne. Jest to zjawisko, w którym cząstki ze Słońca uderzają w Księżyc i uwalniają atomy. Także uderzenia meteorów miały pomagać w utrzymaniu atmosfery.

Mniej jasne było jednak to, czy to rozpylanie słoneczne, czy uderzenia meteorów były głównie odpowiedzialne za uzupełnianie atmosfery Księżyca. Aby odpowiedzieć na to pytanie, Nie i jej zespół zbudowali model matematyczny, który posłużył do analizy tego mechanizmu. Doszli do wniosku, że księżycowa atmosfera w 70 procentach jest uzupełniana przez uderzenia meteorytów. Pozostałe 30 procent było wynikiem rozpylania słonecznego.

Po co badać atmosferę Księżyca?

Odpowiedź jest taka, że nawet w obrębie naszego własnego Układu Słonecznego istnieje niezwykła różnorodność. Od kształtu planet po grubość atmosfery. Im więcej możemy dowiedzieć się o tym, jak takie zjawiska jak uderzenia meteorów ukształtowały atmosferę Księżyca, tym lepiej możemy zrozumieć inne ciała niebieskie. Ma to duże znaczenie dla wysiłków związanych z eksploracją kosmosu i kolonizacją innych planet.

Warto tutaj zauważyć, że poszerzanie naszej wiedzy na temat Srebrnego Globu jest istotne ze względu na plany budowy baz na jego powierzchni. NASA planuje ich budowę na Księżycu w ramach programu Artemis. Celem jest trwała obecność człowieka na Księżycu, co stanowi kluczowy krok w kierunku przyszłych misji na Marsa.

Polecamy: Dlaczego ludzkość wraca na Księżyc?

Rozwój baz na Księżycu

Jednym z głównych elementów tego planu jest Artemis Base Camp. Jest to baza, która ma zostać założona w pobliżu południowego bieguna Księżyca, prawdopodobnie w kraterze Shackletona. NASA rozważa także współpracę z międzynarodowymi partnerami, takimi jak Europejska Agencja Kosmiczna (ESA), Kanada i Japonia. Taka dystrybucja baz miałaby na celu maksymalizację korzyści naukowych i eksploracyjnych poprzez różnorodność lokalizacji. Nie tylko USA chcą skolonizować naszego satelitę.

Chiny i Rosja ogłosiły plany budowy Międzynarodowej Stacji Badawczej na Księżycu (ILRS), zlokalizowanej również na południowym biegunie Księżyca. Projekt zakłada udział wielu krajów oraz instytucji badawczych. Stacja ma być wyposażona w infrastrukturę energetyczną, komunikacyjną, obserwacyjną i ma służyć jako platforma do dalszych badań oraz przygotowań do misji na Marsa.

Swoje własne plany związane z Księżycem ma ESA. Baza ma nosić nazwę „Moon Village”. Projekt ten jest otwarty dla różnych państw członkowskich ESA oraz innych krajów na całym świecie. Moon Village ma być wielonarodową stacją badawczą, która umożliwi długotrwałą obecność ludzi na Księżycu.

Jakie są szanse powodzenia tych planów? Wybudowanie funkcjonujących habitatów dla ludzi na Księżycu jest wysoce wymagającym przedsięwzięciem. Inżynierowie i naukowcy będą musieli poradzić sobie z wieloma przeszkodami, takimi jak dostarczanie energii mieszkańcom. Nie można zapomnieć także o wodzie i innych koniecznych do przeżycia elementach. Chińczycy i Rosjanie planują zakończenie budowy swojej stacji do końca lat 30. XXI wieku. Podobną datę ukończenia podała NASA.

Polecamy: Która godzina jest na Księżycu? Nowa strefa czasowa dla Księżyca od NASA