Материалы портала «Научная Россия»

Ученые выяснили природу пылевых облаков на Луне

Ученые выяснили природу пылевых облаков на Луне
Физики ВШЭ и ИКИ РАН выявили механизм, объясняющий возникновение двух плазменно-пылевых облаков в результате удара метеороида о поверхность Луны

Физики ВШЭ и ИКИ РАН выявили механизм, объясняющий возникновение двух плазменно-пылевых облаков в результате удара метеороида о поверхность Луны. Результаты исследования опубликованы в JETP Letters.

Столкновение метеороида с поверхностью Луны сильно меняет свойства плазменно-пылевой системы над космическим телом. В экзосферу Луны выбрасываются обломки лунного грунта – реголита. Появляется большое количество пылевых частиц с размерами 10-100 мкм, которых в экзосфере обычно немного.

Подобное явление наблюдали астрономы Обсерватории Гарден (Швейцария) в 2015 году – они зафиксировали оптическую вспышку на Луне от удара метеороида. Основываясь на данных астрономических наблюдений, международная группа ученых, выяснила, что с Луной столкнулся достаточно крупный и высокоскоростной метеороид. В результате столкновения появились два облака, природа возникновения которых была неизвестна.

Российские исследователи из ВШЭ, ИКИ РАН, МФТИ, ГАИШ МГУ и ДВФУ определили, что при столкновении метеороида с поверхностью Луны рождается ударная волна, которая выбрасывает в свободное пространство обломки реголита, а также капли расплава. Эти обломки вместе с затвердевшими каплями расплава поднимаются над поверхностью Луны, взаимодействуют с электронами солнечного ветра и солнечным излучением и приобретают электрические заряды. В результате образуются два плазменно-пылевых облака: одно, сформированное обломками реголита; второе — затвердевшими каплями расплава. Эти облака имеют различные характеристики, что и позволяет наблюдать их по отдельности.

Ученые рассчитали основные характеристики этих облаков: скорости их расширения, характерные размеры частиц в каждом облаке, концентрации частиц, их заряды и т.д. Данные расчетов и наблюдений совпали. Выяснилось, что облако, сформированное затвердевшими каплями расплава, расширяется значительно быстрее облака, сформированного обломками реголита.

«Лунная пыль — существенный фактор риска для космического корабля, оборудования и здоровья космонавтов, — объясняет один из авторов исследования, профессор факультета физики ВШЭ, заведующей лабораторией ИКИ РАН Сергей Попель. — Могут происходить сбои в работе приборов, покрытых пылью. На скафандрах пыль заносится внутрь лунного модуля, и весь обратный путь на Землю астронавты могут вдыхать ее частицы, взвешенные в воздухе в состоянии невесомости. Поэтому понимание механизмов, по которым образуются плазменно-пылевые облака, важно для обеспечения безопасности космических полетов на Луну».

Пресс-служба ВШЭ

Иллюстрация: Сергей Попель/пресс-служба ВШЭ

луна плазменно-пылевые облака

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Информация предоставлена Информационным агентством "Научная Россия". Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.