Descoperire revoluționară: După 64 de ani, rocile aduse de astronauții Apollo dezvăluie un secret al Lunii
La mai bine de șase decenii de la primele misiuni Apollo, oamenii de știință au făcut o descoperire majoră privind Luna. Potrivit unui studiu recent publicat în revista Science Advances, rocile aduse de astronauții NASA din anii 1960 și 1970 au dezvăluit că Luna are o atmosferă, deși foarte subțire, și au identificat principalul proces fizic care o susține.
Cercetătorii au analizat formele chimice ale potasiului și rubidiului din nouă eșantioane de sol lunar, colectate în cadrul a cinci misiuni Apollo. Aceștia au stabilit că atmosfera lunară este creată și menținută în principal de impacturile meteoriților care lovesc suprafața lunii. „Impactul meteoriților generează temperaturi ridicate cuprinse între 2.000 și 6.000 de grade Celsius, topind și vaporizând rocile de pe suprafața lunară și eliberând atomi în atmosferă”, a explicat Nicole Nie, cercetătoare la Massachusetts Institute of Technology și autoarea principală a studiului.
Atmosfera Lunii: O exosferă fragilă
Atmosfera lunară este extrem de subțire și clasificată tehnic drept exosferă, ceea ce înseamnă că atomii din ea nu se ciocnesc între ei, numărul lor fiind foarte mic comparativ cu atmosfera densă a Pământului. „Misiunile Apollo au dus pe suprafața lunară instrumente care au detectat atomii din aer,” a menționat Nicole Nie.
În 2013, NASA a trimis sonda spațială LADEE pentru a studia atmosfera lunară și mediul de la suprafața satelitului natural. Sonda a identificat două procese principale care contribuie la formarea atmosferei: impactul meteoriților și pulverizarea vântului solar. „Vânturile solare transportă particule încărcate energetic, care, atunci când lovesc Luna, provoacă ejectarea atomilor de pe suprafață”, a explicat Nie.
Contribuțiile relative ale proceselor atmosferice
Deși sonda LADEE nu a putut determina contribuțiile relative ale celor două procese, noul studiu a arătat că impacturile meteoriților reprezintă peste 70% din compoziția atmosferei lunare, în timp ce pulverizarea vântului solar contribuie cu mai puțin de 30%.
Luna a fost bombardată constant de meteoriți, de la mari la mici, inclusiv micrometeoriți de mărimea particulelor de praf. Unii atomi eliberați de aceste impacturi zboară în spațiu, în timp ce restul rămân suspendați într-o atmosferă care se reface continuu pe măsură ce alți meteoriți lovesc Luna.
Compoziția și extinderea atmosferei lunare
Atmosfera lunară conține în principal argon, heliu și neon, alături de potasiu și rubidiu și, posibil, alte elemente chimice în concentrații mai mici. Aceasta se extinde de la suprafața Lunii până la o înălțime de aproximativ 100 de kilometri, în timp ce atmosfera Pământului se întinde până la aproximativ 10.000 de kilometri.
Cercetătorii au folosit solul lunar, denumit regolit, ca agent înlocuitor pentru a investiga compoziția izotopică a potasiului și rubidiului. „Acest lucru este posibil deoarece solul de la suprafața Lunii interacționează cu exosfera încă de la formarea Lunii, iar diferitele procese lasă amprente distincte asupra compoziției izotopice a solului lunar”, a explicat Timo Hopp, coautor al studiului de la Institutul Max Planck pentru studierea Sistemului Solar.
Perspective pentru cercetări viitoare
Studiul evidențiază progresul tehnologic care permite astăzi analize mult mai precise decât cele din anii 1970, când au fost aduse primele eșantioane de sol lunar. „Acum suntem capabili să abordăm întrebări importante despre atmosfera lunară datorită progreselor tehnologice”, a subliniat Nicole Nie.
Descoperirea deschide noi perspective pentru înțelegerea proceselor fundamentale de pe Lună și subliniază importanța continuării cercetărilor în domeniul științei planetare.