Księżyc jest naturalnym satelitą Ziemi, podczas jego obserwacji pojawia się wiele pytań zarówno dla astronomów, jak i zwykłych ludzi. A jedno z najciekawszych brzmi: czy istnieje atmosfera księżyca?
W końcu, jeśli istnieje, oznacza to, że życie na tym kosmicznym ciele jest również możliwe, nawet najbardziej prymitywne. Postaramy się odpowiedzieć na to pytanie jak najbardziej szczegółowo i rzetelnie, wykorzystując najnowsze hipotezy naukowe.
Czy księżyc ma atmosferę?
Większość ludzi, którzy o tym myślą, odpowie dość szybko. Oczywiście brakuje atmosfery księżyca. Jednak w rzeczywistości tak nie jest. Powłoka gazów wciąż jest obecna na naturalnym satelicie Ziemi. Ale jaką ma gęstość, jakie gazy wchodzą w skład księżycowego "powietrza" - to zupełnie inne pytania, szczególnie interesujące i ważne będzie udzielenie na nie odpowiedzi.
Jaka jest grubość?
Niestety atmosfera Księżyca jest bardzo rozrzedzona. Ponadto wskaźnik gęstości jest bardzo zróżnicowany w zależności od pory dnia. Na przykład w nocy na centymetr sześcienny atmosfery księżycowej znajduje się około 100 000 cząsteczek gazu. W ciągu dnia liczba ta zmienia się znacząco - dziesięć razy. Ze względu na to, że powierzchnia Księżyca jest bardzo gorąca, gęstość atmosfery spada do 10 tysięcy cząsteczek.
Ktoś uzna tę figurę za imponującą. Niestety, nawet dla najbardziej bezpretensjonalnych stworzeń z Ziemi taka koncentracja powietrza będzie śmiertelna. Rzeczywiście, na naszej planecie gęstość wynosi 27 x 10 do osiemnastej potęgi, czyli 27 kwintylionów cząsteczek.
Jeśli zbierzesz cały gaz na Księżycu i zważysz go, otrzymasz zaskakująco małą liczbę - tylko 25 ton. Dlatego też, raz na Księżycu bez specjalnego wyposażenia, żadna żywa istota nie będzie w stanie go rozciągnąć przez długi czas - potrwa to co najwyżej kilka sekund.
Jakie gazy są obecne w atmosferze
Teraz, gdy ustaliliśmy, że Księżyc ma atmosferę, chociaż bardzo, bardzo rozrzedzoną, możemy przejść do następnego, nie mniej ważnego pytania: jakie gazy wchodzą w jego skład?
Głównymi składnikami atmosfery są wodór, argon, hel i neon. Po raz pierwszy próbki zostały pobrane przez ekspedycję w ramach projektu Apollo. Wtedy ustalono, że skład atmosfery obejmuje hel i argon. Znacznie później, przy użyciu specjalnego sprzętu, astronomowie obserwujący Księżyc z Ziemi byli w stanie ustalić, że zawiera on również wodór, potas i sód.
Powstaje całkiem naturalne pytanie: jeśli atmosfera Księżyca składa się z tych gazów, to skąd one pochodząpochodzić z? Z Ziemią wszystko jest proste - liczne organizmy, od jednokomórkowych po ludzkie, zamieniają jeden gaz w inny przez 24 godziny na dobę.
Ale skąd wzięła się atmosfera księżyca, jeśli nie ma i nigdy nie było żywych organizmów? W rzeczywistości gazy mogą tworzyć się z różnych powodów.
Przede wszystkim różne substancje były przenoszone przez liczne meteoryty, a także przez wiatr słoneczny. Mimo to na Księżyc spada znacznie większa liczba meteorytów niż na Ziemię – znowu dzięki prawie nieobecnej atmosferze. Oprócz gazu mogliby nawet dostarczyć wodę do naszego satelity! Mając większą gęstość niż gaz, nie wyparowywał, ale po prostu zbierał się w kraterach. Dlatego dzisiaj naukowcy dokładają wielu starań, próbując znaleźć przynajmniej znikome rezerwy - może to być prawdziwy przełom.
Jak wpływa na rozrzedzenie atmosfery
Teraz, gdy zorientowaliśmy się, jaka jest atmosfera na Księżycu, możemy bliżej przyjrzeć się pytaniu, jaki wpływ ma ona na najbliższe nam ciało kosmiczne. Jednak trafniej byłoby przyznać, że praktycznie nie ma to wpływu na Księżyc. Ale do czego to prowadzi?
Po pierwsze, nasz satelita jest całkowicie niechroniony przed promieniowaniem słonecznym. W rezultacie „chodzenie” po jego powierzchni bez specjalnego, dość mocnego i nieporęcznego sprzętu ochronnego, całkiem możliwe jest narażenie na promieniowanie w ciągu kilku minut.
Również satelita jest bezbronnyprzed meteorytami. Większość z nich, wchodząc w ziemską atmosferę, prawie całkowicie wypala się w wyniku tarcia o powietrze. Co roku na planetę spada około 60 000 kilogramów kosmicznego pyłu - wszystko to meteoryty różnej wielkości. Spadają na Księżyc w swojej pierwotnej formie, ponieważ jego atmosfera jest zbyt rozrzedzona.
Wreszcie, dzienne wahania temperatury są ogromne. Na przykład na równiku w dzień gleba może nagrzewać się do +110 stopni Celsjusza, a nocą może ochładzać się do -150 stopni. Na Ziemi tak się nie dzieje, ponieważ gęsta atmosfera pełni rolę swego rodzaju „koca”, która nie przepuszcza części promieni słonecznych na powierzchnię planety, a także nie pozwala na odparowanie ciepła w nocy.
Czy zawsze tak było?
Jak widać, atmosfera Księżyca to raczej ponury widok. Ale czy zawsze taka była? Zaledwie kilka lat temu eksperci doszli do szokującego wniosku – okazuje się, że nie!
Około 3,5 miliarda lat temu, kiedy nasz satelita dopiero się formował, w głębinach zachodziły gwałtowne procesy - erupcje wulkanów, uskoki, rozpryski magmy. Podczas tych procesorów do atmosfery została uwolniona duża ilość tlenku siarki, dwutlenku węgla, a nawet wody! Gęstość „powietrza” była tutaj trzykrotnie wyższa niż ta, którą obserwujemy dzisiaj na Marsie. Niestety, słaba grawitacja Księżyca nie mogła utrzymać tych gazów - stopniowo odparowywały, aż satelita stał się tym, co możemy zobaczyć w naszych czasach.
Wniosek
Nasz artykuł dobiega końca. W nim myzastanowił się nad szeregiem ważnych pytań: czy na Księżycu istnieje atmosfera, jak się pojawiła, jaka jest jego gęstość, z jakich gazów się składa. Miejmy nadzieję, że pamiętasz te przydatne fakty i staniesz się jeszcze bardziej interesującym i erudycyjnym rozmówcą.
