Winzige Nanopartikel aus Eisen, im Gegensatz zu denen, die auf der Erde natürlich vorkommen, finden sich fast überall auf dem Mond, und Wissenschaftler versuchen zu verstehen, warum. Eine neue Studie hat wichtige Hinweise aufgedeckt, um die bemerkenswert aktive Oberfläche des Mondes zu verstehen. In einem kürzlich in Geophysical Research Letters veröffentlichten Artikel erklären Wissenschaftler, dass Sonnenstrahlung eine wichtigere Quelle für lunare Eisen-Nanopartikel sein könnte als bisher angenommen.
Asteroideneinschläge und Sonnenstrahlung beeinflussen den Mond auf einzigartige Weise, weil ihm das schützende Magnetfeld und die Atmosphäre fehlen, die uns hier auf der Erde schützen. Sowohl Asteroiden als auch Sonnenstrahlung erodieren Mondgestein und Boden und bilden Eisennanopartikel (einige kleiner, andere größer), die von Instrumenten auf Satelliten, die den Mond umkreisen, entdeckt werden können.
Die Studie verwendete Daten von Raumfahrzeugen der National Aeronautics and Space Administration (NASA) und der Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), um zu verstehen, wie schnell sich Eisen-Nanopartikel im Laufe der Zeit auf dem Mond bilden.
„Wir dachten lange, dass der Sonnenwind wenig Einfluss auf die Entwicklung der Mondoberfläche hat, obwohl er tatsächlich der wichtigste Prozess ist, der Eisen-Nanopartikel produziert“, sagt Studienautor Tai Udovicić. "Weil Eisen viel Licht absorbiert, können nur sehr wenige dieser Partikel sehr weit entdeckt werden, was sie zu einem hervorragenden Indikator für Veränderungen auf dem Mond macht."
Überraschenderweise schienen sich die kleineren Eisen-Nanopartikel mit der gleichen Geschwindigkeit zu bilden wie die Strahlungsschäden in den Proben der Apollo-Missionen vom Mond, was darauf hindeutet, dass die Sonne einen starken Einfluss auf ihre Entstehung hat.
„Als ich zum ersten Mal Apollo-Beispieldaten und unsere Satellitendaten nebeneinander sah, war ich schockiert“, sagte Tai Udovich. "Unsere Forschung zeigt, dass die Sonnenstrahlung einen viel größeren Einfluss auf aktive Veränderungen auf dem Mond haben kann als bisher angenommen, da sie nicht nur seine Oberfläche verdunkelt, sondern auch kleine Mengen Wasser erzeugt, die für zukünftige Missionen geeignet sind."
Da die NASA sich darauf vorbereitet, bis 2024 im Rahmen der Artemis-Mission Menschen auf der Mondoberfläche zu landen, ist es wichtig, die Bedingungen der Sonneneinstrahlung und die potenziellen Ressourcen auf dem Mond zu verstehen.
In seiner bevorstehenden Arbeit, die kürzlich mit einem Zuschuss der NASA Future Investigators in Space Science and Technology (FINESST) ausgezeichnet wurde, plant Ty Udovicić, seine gezielte Erforschung auf den gesamten Mond auszudehnen und möchte auch mysteriöse Mondwirbel genauer unter die Lupe nehmen, von denen einer war vor kurzem als Landeplatz für den zukünftigen Mondrover Lunar Vertex ausgewählt. Es untersucht auch die Mondtemperatur und die Stabilität des Wassereises, um zukünftige Missionen zu informieren.
„Diese Arbeit hilft uns zu verstehen, wie sich die Mondoberfläche im Laufe der Zeit verändert“, sagte Tai Udovich. „Obwohl wir noch viel zu lernen haben, möchten wir sicherstellen, dass unsere Missionen auf dem Mond durch die beste verfügbare Forschung unterstützt werden. Dies ist die aufregendste Zeit für einen Mondwissenschaftler seit dem Ende der Apollo-Ära in den 70er Jahren.
Die Studie wurde in der Zeitschrift Geophysical Research Letters veröffentlicht.
2021-08-23 05:01:31
Autor: Vitalii Babkin