В повечето случаи Луната е гола, незащитена и изложена на космическия вакуум. Но спътникът на Земята наистина има покривка от газове - тънка и слаба, но достатъчно устойчива, за да се счита за вид атмосфера, наречена екзосфера.

Точно как Луната поддържа тази дифузна обвивка от газове е нещо като загадка. Магнитното поле на Земята оказва ограничаващо влияние върху нейната атмосфера, но на Луната няма нищо подобно, така че екзосферата ѝ би трябвало да е била премахната от слънчевата активност много отдавна.

Ясно е, че изчерпващите се газове на Луната непрекъснато се допълват, а сега учените откриха източника на това допълване. Миниатюрни микрометеорити, едва ли не с размерите на прашинки, постоянно се удрят в лунната повърхност, издигат и изпаряват лунния прах и освобождават атоми в пространството около Луната.

"Даваме категоричен отговор, че изпаряването при удар от метеорит е доминиращият процес, който създава лунната атмосфера", казва геохимикът Никол Ний от Масачузетския технологичен институт.

"Луната е на близо 4.5 милиарда години и през това време повърхността ѝ е била непрекъснато бомбардирана от метеорити. Показваме, че в крайна сметка тънката атмосфера достига стабилно състояние, защото непрекъснато се попълва от малки удари по цялата Луна."

Тъй като атмосферата на Луната е толкова дифузна, тя е предизвикателство за изследване. Знаем, че я има, защото детектори, останали от мисиите "Аполо", са открили различни атомни компоненти в нея, но учените се затрудняват да разберат как точно се заражда.

Чрез моделиране е установено, че ударите на микрометеорити са основен източник, както и процес, наречен "йонно разпрашаване", при който атомите се изхвърлят от лунната повърхност при бомбардиране със заредени частици, носени от слънчевия вятър.

Ний и нейните колеги искаха да разгледат по-отблизо тези различни процеси и ролята, която те играят в генерирането и поддържането на лунната екзосфера, затова извършиха нов анализ. Те внимателно проучиха данните от лунния орбитален апарат, наречен Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer (LADEE), който работи в продължение на седем месеца между 2013 и 2014 г.

"Въз основа на данните от LADEE изглежда, че и двата процеса играят роля", казва Ни. "Например той показа, че по време на метеоритни дъждове се виждат повече атоми в атмосферата, което означава, че ударите имат ефект. Но също така показа, че когато Луната е защитена от Слънцето, например по време на затъмнение, също има промени в атомите на атмосферата, което означава, че Слънцето също оказва влияние. Така че резултатите не бяха ясни или количествени."

За да я стеснят още повече, изследователите трябваше да стигнат до източника. Те изследват действителни образци от лунна пръст, събрани по време на програмата "Аполо", в търсене на два елемента: калий и рубидий, за които е известно, че се срещат на Луната, и които лесно се изпаряват.

Когато слънчеви частици или микрометеорити се удрят в лунната повърхност, всички намиращи се там рубидий и калий се изпаряват. Тъй като обаче са по-тежки елементи, те ще паднат обратно на лунната повърхност доста бързо.

Важното е, че съотношението на изотопния дъжд на всеки елемент би варирало в зависимост от това дали са се изпарили от удара на микрометеорита или от йонното разпрашаване.

Екипът раздроби лунната пръст на фин прах и анализира резултатите с помощта на масспектрометър. Така установява, че и двата процеса наистина играят роля в генерирането на лунната екзосфера - но приносът на микрометеоритите е повече от два пъти по-голям от този на слънчевия вятър.

Този резултат има значение не само за разбирането ни за Луната. Ако подобни процеси протичат и на други места в Слънчевата система, например на астероиди и други луни, бихме могли да ги открием в проби.

Мисии за извличане на такива проби вече са извършени или са в процес на изпълнение. Европейската космическа агенция например се надява да изпрати мисия за връщане на проби на марсианския спътник Фобос.

"Измерването на изотопите на калия и рубидия в реголита на тези обекти - пишат изследователите - ще ни помогне да разберем как те са били засегнати от бомбардировките на метеорити и разпрашаването на слънчевия вятър в геологични времеви рамки и как се различава космическото изветряне в Слънчевата система."

Снимка: Unsplash/NASA

Виж още: AOC AGON PRO AG456UCZD: перфектният извит OLED монитор за върховно изживяване (ВИДЕО РЕВЮ)