Zvětšit obrázek

Statický náboj na povrchu Měsíce a elektrické pole způsobené slunečním zářením a slunečním větrem. Kredit: Jasper Halekas and Greg Delory of U.C. Berkeley, and Bill Farrell and Tim Stubbs of the Goddard Space Flight Center

Prach na Měsíci je suchý, mohlo by se říci, že až přesušený. Mohli byste prohledat tunu měsíčního prachu a nenalézt ani jedinou molekulu vody, takže to může vést k pěkně „suchému“ příběhu. Někomu by se mohlo zdát, že psát o tomto tématu je bezvýznamné a možná i zbytečné. Ale stejně jako věci na půdě vašeho rodného domu, může i měsíční prach skrývat něco zajímavého.

Zvětšit obrázek

Mian Abbas (NSSTC)

Skupinu vědců z NASA a Alabamské university (University of Alabama) byste možná mohli nazvat „aktivní posluchači“: Mian Abbas, James Spann, Richard Hoover a Dragana Tankosic elektrony odstřelovali měsíční prach, elektrická pole používali k tomu, aby se měsíční prach vznášel a měsíční prach zkoumali pod elektronovým mikroskopem. Vše se dělo v „Dusty Plasma Lab.“ v NSSTC (National Space Science and Technology Center, Huntsville, Alabama).

Proč takový zájem? Spann vysvětluje: „V příštích letech se lidé vrátí na Měsíc, proto musí vědět, co mají očekávat. Jak se žije a pracuje v místě plném měsíčního prachu? Zkoušíme to zjistit.“

„Měsíční prach dělal velké problémy astronautům misí Apollo,“ dodává Abbas. „Lepil se na všechno – skafandry, vybavení, přístroje.“ Ostrohranná zrna poškrábala obrazovky, ucpala spoje, začernila povrchy a všechny stupnice se staly téměř nečitelné. „Nepříjemná přilnavost souvisí především s elektrostatickým nábojem měsíčního prachu.“

Zvětšit obrázek

Ve vakuové komoře v Dusty Plasma Lab. (NSSTC) červeným laserovým světlem osvětlené jediné zrnko měsíčního prachu. Kredit: NASA/MSFC

Sluneční vítr způsobuje „elektrizování“ prachu na Měsíci, přinejmenším částečně. Země je chráněná před přímým slunečním větrem pozemským magnetickým polem, ale Měsíc nemá žádné globální magnetické pole, které by odvrátilo nabité částice ze Slunce. Volné elektrony ve slunečním větru ovlivňují zrna měsíčního prachu a prakticky je „nabíjejí“.

Zvětšit obrázek

Paul Craven (vlevo), Mian Abbas a Dragana Tankosic v Dusty Plasma Lab. Kredit: NASA/MSFC

V Dusty Plasma Lab. vědci simulují sluneční vítr, aby studovali chování měsíčního prachu v reálném prostředí. V předchozí studii zkoumali účinky ultrafialového slunečního záření na zrna měsíčního prachu, aby zjistili, jak se měsíční prach bude chovat na Měsíci během dne. (UV fotony mohou také nabíjet měsíční prach.) Nyní zkoumají, jak se zrna chovají během temné noci, když sluneční vítr ovládá „měsíční počasí“.

„Naštěstí víme, jak sluneční vítr vypadá, takže ho můžeme simulovat,“ říká Spann.

Během typického experimentu Abbas „zasypává“ prachová zrna paprskem elektronů z elektronové trysky. „Zavěšuje“ jediné zrno měsíčního prachu do vakuové testovací komory a zrno bombarduje různým množstvím elektronů.

„Získali jsme i překvapující výsledky,“ říká Abbas. „Zjistili jsme, že jednotlivá prachová zrna se nechovají stejně, jako když je pohromadě větší množství měsíčního prachu. Existující teorie založené na výpočtech náboje velkého množství měsíčního prachu nelze aplikovat na jednotlivé částečky měsíčního prachu.“

Zvětšit obrázek

Lunární modul při návratu astronautů na Měsíc. Kredit: NASA

Zrna měsíčního prachu s elektrostatickým nábojem jsou „individuality“ s výstředním a překvapujícím chováním. Např. při jednom experimentu vedeném Abbasem zasypávali kladně nabitá zrna měsíčního prachu záporně nabitými elektrony. Vedlo to k tomu, že zrno mělo více kladného náboje. Abbas si myslí, že každý elektron, který se srazil se zrnem, uvolnil ze zrna dva nebo více elektronů, což mělo za následek řetězové zvýšení kladného náboje.

Zvětšit obrázek

„Obydlený“ Měsíc. Kredit: NASA

Ale ne všechen měsíční prach se chová takto. Jak každé zrno reaguje, závisí na různých faktorech včetně velikosti zrna, náboje, který již nese, a počtu přicházejících volných elektronů.

Spann je přesvědčen, že laboratorní výsledky jsou velmi blízké tomu, co se doopravdy děje na Měsíci, proto plánovači misí budou poslouchat „příběh měsíčního prachu“. Ještě dodává: „Stále nalézáme něco zvláštního. Když se poletí na Měsíc, bude to trochu jiné, než si myslíte.“

Zdroj: NASA