Lunar Ejecta och Meteorites Experiment (LEAM). Bildkredit: NASA Klicka för förstoring
Varje månmorgon, när solen först tittar över månens dammiga jord efter två veckors frigna månkväll, väcker en konstig storm ytan.
Nästa gång du ser månen, spåra fingret längs terminalen, skiljelinjen mellan månkväll och dag. Det är där stormen är. Det är en lång och mager dammstorm, som sträcker sig hela vägen från nordpolen till sydpolen, virvlande över ytan och följer terminatorn när soluppgången oupphörligt sveper runt månen.
se bildtexten Har du aldrig hört talas om det? Få har. Men forskare är allt mer säkra på att stormen är verklig.
Beviset kommer från ett gammalt Apollo-experiment som heter LEAM, kort för Lunar Ejecta och Meteorites. "Apollo 17 astronauter installerade LEAM på månen 1972", förklarar Timothy Stubbs från avdelningen för utforskning av solsystemet vid NASA: s Goddard Space Flight Center. "Det var utformat för att leta efter damm som sparkats upp av små meteoroider som träffar månens yta."
För miljarder år sedan träffade meteoroider månen nästan konstant, pulveriserade stenar och beläggade månens yta med deras dammiga skräp. Det är verkligen anledningen till att månen är så dammig. Idag händer dessa effekter mindre ofta, men de sker fortfarande.
Forskare från Apollo-eran ville veta, hur mycket damm som matas ut av dagliga påverkan? Och vad är egenskaperna för det dammet? LEAM skulle besvara dessa frågor med hjälp av tre sensorer som kunde spela in hastighet, energi och riktning för små partiklar: var och en pekar uppåt, öster och väster.
LEAM: s tre decennier gamla data är så spännande att de nu granskas av flera oberoende grupper av NASA och universitetsforskare. Gary Olhoeft, professor i geofysik vid Colorado School of Mines in Golden, är en av dem:
"Till allas överraskning," säger Olhoeft, "LEAM såg ett stort antal partiklar varje morgon, mestadels kommer från öster eller väster - snarare än över eller under - och mest långsammare än hastigheter som förväntas för månutkastning."
Vad kan orsaka detta? Stubbs har en idé: ”Månens dagsträcka är positivt laddad; nattsidan är negativt laddad. ” Vid gränssnittet mellan natt och dag, förklarar han, "skulle elektrostatiskt laddat damm skjutas över terminatorn i sidled" av horisontella elektriska fält. (Läs mer: "Månfontener.")
Ännu mer överraskande fortsätter Olhoeft några timmar efter varje månsoluppgång, experimentets temperatur rakade så högt - nära kokande vatten - att "LEAM måste stängas av eftersom det var överhettat."
Dessa konstiga observationer kan betyda att ”elektriskt laddad moondust höll fast vid LEAM, mörkare ytan så att experimentpaketet absorberades snarare än reflekterat solljus,” spekulerar Olhoeft.
Men ingen vet säkert. LEAM arbetade under en mycket kort tid: endast 620 timmars data samlades in under den iskalla månkvällen och bara 150 timmars data från den brinnande måndag innan dess sensorer stängdes av och Apollo-programmet avslutades.
Astronauter kan ha sett stormarna också. Medan de kretsade om månen skissade besättningarna på Apollo 8, 10, 12 och 17 "band" eller "skymningsstrålar" där solljus tydligen filtrerades genom damm ovanför månens yta. Detta hände före varje månsoluppgång och strax efter varje månsolnedgång. NASA: s Surveyor-rymdskepp fotograferade också skymningen "horisont glöder", ungefär som astronauterna såg.
Det är till och med möjligt att dessa stormar har upptäckts från jorden: I århundraden har det rapporterats om konstiga glödande ljus på månen, känd som "månländska fenomen" eller LTP. Vissa LTP har observerats som tillfälliga blixtar - nu allmänt accepterade att vara synliga bevis på meteoroider som påverkar månens yta. Men andra har framträtt som amorfa rödaktiga eller vitaktiga glöd eller till och med som skumma disiga områden som ändrar form eller försvinner över sekunder eller minuter. Tidigare förklaringar, aldrig tillfredsställande, sträckte sig från vulkaniska gaser till observatörernas överaktiva fantasi (inklusive besökande utomjordiska).
Nu får en ny vetenskaplig förklaring dragkraft. "Det kan vara så att LTP orsakas av solljus som reflekterar stigande mängder av elektrostatiskt upplyftat månstoft," föreslår Olhoeft.
Allt detta betyder för NASA eftersom astronauterna 2018 eller så återvänder till månen. Till skillnad från Apollo-astronauter, som aldrig upplevt månsoluppgång, kommer nästa upptäcktsresande att etablera en permanent utpost. De kommer att vara där på morgonen när stormen sveper förbi.
Dammväggen, om den finns, kan vara diaphanös, osynlig, ofarlig. Eller det kan vara ett verkligt problem, täppa rymddräkter, belägga ytor och få hårdvaran att överhettas.
Vilken blir det? Säger Stubbs, "vi har fortfarande mycket att lära oss om månen."
Originalkälla: NASA News Release