Cientistas russos, junto com seus colegas americanos, descobriram de onde vem a nuvem de plasma de poeira que envolve a Lua e se estende por várias centenas de quilômetros acima dela. Depois de verificar os cálculos teóricos e os dados experimentais, os cientistas concluíram que muito provavelmente é constituído por matéria que surgiu da superfície da Lua como resultado da queda de mini-asteróides - meteoróides. Artigo apresentado no Journal of Physics: Conference Series.
O espaço interplanetário do Sistema Solar está repleto de partículas de poeira, elas estão presentes no plasma das ionosferas e magnetosferas dos planetas, nas proximidades de corpos cósmicos que não possuem atmosfera própria. Não há poeira apenas no Sol e nas suas imediações devido às altas temperaturas.
“Durante as missões espaciais das espaçonaves Surveyor e Apollo à Lua, os cientistas notaram que a luz do sol está espalhada na região do terminador (a fronteira entre as metades iluminadas e escuras do corpo celeste), e isso, por sua vez, leva à formação de amanheceres lunares e flâmulas (brilho alongado estruturas semelhantes a capacete com topo aberto, formando-se acima da superfície de um corpo celeste, - aprox. Indicador. Ru) acima da superfície, embora não haja atmosfera, - diz um dos autores do estudo Sergey Popel da Escola Superior de Economia e IKI. - A dispersão da luz provavelmente ocorre em partículas de poeira carregadas, cuja fonte é a superfície da lua. Evidência indireta da existência de uma nuvem de poeira de plasma lunar foi obtida durante as expedições soviéticas Luna-19 e Luna-22."
Em seu trabalho, os autores consideram, na medida do possível, o fato de que uma nuvem de poeira de plasma acima da Lua se formou devido ao fato de os meteoróides atingirem a superfície lunar, ou seja, os corpos são significativamente menores que os asteróides, mas muito mais poeira. Os dados obtidos com base nesta teoria correspondem aos resultados de estudos experimentais realizados no âmbito da missão americana LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer, um investigador da atmosfera lunar e ambiente poeirento, - aprox. Indicator. Ru).
Em torno da Lua, em um raio de várias centenas de quilômetros, há uma nuvem de poeira de tamanho submicrônico. Os astrônomos realizaram as características da poeira utilizando o sensor de ionização de poeira por impacto LDEX, que permite a detecção direta de partículas de poeira em órbita da espaçonave. O objetivo do experimento era determinar a distribuição das partículas de poeira em altura, tamanho e concentração em várias partes da superfície lunar. Os dados obtidos durante a experiência LADEE deram impulso para continuar os estudos teóricos iniciados anteriormente. Os especialistas puderam comparar seus cálculos com dados experimentais. Descobriu-se que eles concordam, em particular, isso diz respeito à velocidade de movimento das partículas e sua concentração.
“A concentração de partículas de uma nuvem de plasma empoeirada em nossos cálculos não contradiz os dados experimentais. Um fluxo contínuo de meteoróides cai na superfície da Lua: tamanhos de mícrons e milímetros, explica Sergey Popel. - Portanto, uma substância é praticamente ejetada continuamente da superfície, parte dela está em estado fundido. Elevando-se acima da superfície da Lua, as gotas de derretimento líquido se solidificam e, como resultado da interação, em particular com elétrons e íons do vento solar, bem como com a radiação solar, adquirem cargas elétricas. Algumas partículas saem da lua e voam para o espaço. E essas partículas acima da superfície lunar, que não tinham velocidade suficiente, constituem uma nuvem de poeira de plasma."
Durante os experimentos LADEE, os astrônomos descobriram que a concentração de poeira aumenta abruptamente quando algumas das chuvas de meteoros anuais interagem com a lua. Este efeito foi especialmente evidente durante a chuva de meteoros Geminid em alta velocidade. Tudo isso confirma a conexão entre os processos de formação de uma nuvem de poeira e as colisões de meteoróides com a superfície lunar. As teorias que dizem que as partículas de poeira sobem acima da superfície lunar devido a processos eletrostáticos, por exemplo, o chamado modelo de fonte, não podem explicar por que a poeira sobe a grandes alturas e, consequentemente, por que uma nuvem de plasma de poeira é formada.
Os autores do trabalho acrescentam que mais pesquisas serão necessárias, até o momento é apresentado um modelo simples, que requer melhorias. Em particular, é necessário fazer cálculos levando em consideração o relevo da superfície, por causa do qual as partículas sobem em diferentes ângulos. Em um futuro próximo, está planejado o lançamento de missões lunares na Rússia, que são a Luna-25 e a Luna-27, que serão equipadas com equipamentos que examinarão poeira perto da superfície lunar. Possivelmente, cálculos teóricos serão complementados levando em consideração novos dados experimentais.
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