Последното място, където може да се търсят ветрове, е Луната. Въпреки това на повърхността ѝ има вихри, които изглеждат така, сякаш са създадени от вятъра.

Тъй като на Луната няма атмосфера, планетарните учени трябва да търсят друга причина. Оказва се, че има връзка с местните магнитни аномалии и взаимодействието с лунната топография.

Вихрите представляват особености в отражателната способност на повърхността на Луната (албедо) и от години предизвикват спорове между планетарните учени за тяхната причина. Те са видими от Земята, въпреки че едва през 1966 г. Апаратът на орбита около Луната Lunar Orbiter II на НАСА успява да направи ясно изображение на един от тях. Един от най-големите, Райнър Гама, се вижда през любителски телескоп.

Ново изследване на учени от Института за планетарни науки, ръководено от планетарния учен Дебора Доминг (Deborah Domingue), проучва текстурата на повърхността, където се появяват тези вихри. Те изследват едно петно в Mare Ingenii (Море на изобретателността), като използват фотометричен анализ, за да определят причината. Тази техника отчита как материалът разсейва светлината и как тези свойства на разсейване се променят с промяната на геометрията на осветяване (ъгълът на слънчевата светлина към повърхността) и гледната точка (позицията на космическия апарат).

Близки планове в Mare Ingenii на топологията, където лунните вихри са създадени от силно подвижен реголит, отложен чрез повече от един процес. Кредит: PSI.

Променящи се представи за лунните вихри

През годините лунните наблюдатели са измислили няколко обяснения за тези странни явления. Възможно е кометни удари да са издигнали вихри от прах по повърхността. Такива сблъсъци биха могли да обяснят и магнитните аномалии, свързани с вихрите.

Също така е много вероятно слънчевият вятър да играе роля. Той е често срещано явление и би могъл да обясни защо някои вихри сякаш се променят по-бързо с течение на времето. В този случай магнитната аномалия екранира светлия реголит (лунната почва), в който би могло да има силикати. Това обяснява модела на завихряне, тъй като екранираният материал би бил по-светъл от материалите извън магнитното поле. Въпреки това спектралните свойства не винаги съвпадат с тези на екранираните материали.

Преработено изображение от Lunar Orbiter II на Mare Ingenii. Кредит: James Stuby, CC0.

Възможно е магнитните полета да разделят на различни фракции на лунния прах, който електростатично левитира и и да го улавят. Най-малките по размер частици от лунен прах са съставени от минерали, по-ярки от праховите зърна с по-големи размери. По-големите частици е по-трудно да бъдат преместени електростатично. По-тъмният прах има и малки включения на желязо с нанометрични размери. По-вероятно е то да се отдели по магнитен път и да се отложи в тъмните области на вихрите. По ирония на съдбата един от начините за получаване на това нанометрично желязо е чрез радиацията на слънчевия вятър.

Свързана с това е идеята, според която слабите електрически полета, създадени от взаимодействието с магнитните аномалии и плазмата на слънчевия вятър, могат да привличат или отблъскват фините прахови частици. Друга теория, предложена от учени през 2022 г., гласи, че топографията също може да играе роля за разположението на вихрите.

Регион на лунен вихър близо до кратера Фирсов, както се вижда от Аполо 10. Кредит: NASA

Екипът открива с помощта на фотометричния анализ, че грапавостта от зърно до зърно е сходна в цялата област на вихрите. Почвата в тъмните ивици обаче има зърна с по-сложна структура. Освен това те откриват, че съставът между светлите и тъмните области е различен, следвайки очакванията от събирането и разделянето на праха.

Доминг смята, че сега може би имат по-добрата идея за произхода на тези странни вихри.

"Доказателствата, които включват неотдавнашна корелация на топографските низини със светлите области на вихрите, говорят за това, че в образуването им участва повече от един процес", разказва тя. "Определено виждаме доказателства, че ярките области по-малко излъчват, но това не обяснява всички свойства на вихрите. Действа нещо друго, а текстурите предполагат, че събирането на прах и сегрегацията са част от тази история".

Справка: 

PSI Study Shows Evidence of Highly Mobile Lunar Regolith, Planetary Science Institute, Lunar Swirls (PDF)

Characterization of lunar swirls at Mare Ingenii: A model for space weathering at magnetic anomalies
Georgiana Y. Kramer et al, JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH, VOL. 116, E04008, doi:10.1029/2010JE003669, 2011

Източник: There’s No Wind on the Moon, So How Does Dust Shift and Swirl So Quickly?, CAROLYN COLLINS PETERSEN, Universe Today

Още по темата

30/08/2023

Космос

Индийският луноход открива за първи път елементи, неоткривани досега на южния полюс на Луната

28/08/2023

Космос

Чандраян 3 направи първото си откритие на Луната

10/07/2023

Космос

Радиоактивен гранит на Луната. Учените се питат как може да се появи там вулканизъм