A holdpor rejtélye

Amikor Neil Armstrong és Buzz Aldrin visszatértek a Holdról, rakományuk közel ötven kiló kőzetet és földet tartalmazott, amelyet egy alumíniumdobozba csomagoltak olyan tömítésekkel, amelyeket a holdfelszín alacsony nyomású környezetének fenntartására terveztek. A houstoni Johnson Űrközpontban azonban a tudósok felfedezték, hogy a tömítéseket a holdpor tönkretette.

A holdpor finom, mint a por, de úgy vág, mint az üveg. Akkor keletkezik, amikor meteoroidok csapódnak a Hold felszínére, felmelegítve és elporlasztva a kőzeteket és a szennyeződéseket, amelyek szilícium-dioxidot és fémeket, például vasat tartalmaznak. Mivel nincs szél vagy víz, amely elsimítaná a durva éleket, az apró szemcsék élesek és szaggatottak, és szinte mindenbe belekapaszkodnak.

Tovább

“A holdpor invazív jellege nagyobb kihívást jelent a műszaki tervezésben, és a telepesek számára egészségügyi problémát is, mint a sugárzás” – írta Harrison (Jack) Schmitt, az Apollo 17 űrhajósa 2006-ban megjelent, “Vissza a Holdra” című könyvében. A por beszennyezte az űrruhákat és megette a holdi csizmák rétegeit. A hat Apollo-misszió során egyetlen szikladoboz sem tartotta meg vákuumzárását. A por követte az űrhajósokat az űrhajóikba is. Schmitt szerint puskaporszaga volt, és megnehezítette a légzést. Senki sem tudja pontosan, mit tesznek a mikroszkopikus részecskék az emberi tüdővel.

A por nemcsak a Hold felszínét borítja, hanem akár hatvan mérfölddel felette is lebeg – az exoszféra részeként, ahol a részecskéket a gravitáció a Holdhoz köti, de olyan ritkán, hogy ritkán ütköznek. A hatvanas években a Surveyor szondák napfelkeltekor egy izzó felhőt filmeztek le, amely közvetlenül a Hold felszíne felett lebegett. Később Gene Cernan, az Apollo-17 űrhajósa a Hold körül keringve hasonló jelenséget rögzített a holdi nappal és éjszaka éles határán, az úgynevezett terminátoron. Cernan egy sor képet vázolt fel, amelyek a változó porképet illusztrálták; részecskeáramok pattantak ki a talajból és lebegtek, és az így keletkező felhő egyre élesebbé vált, ahogy az űrhajósok keringője közeledett a napfényhez. Mivel a felhők kialakulásához és fenntartásához nincs szél, eredetük rejtélyes. Feltételezhetően porból állnak, de senki sem érti teljesen, hogyan és miért teszik a dolgukat.

Elképzelhető, hogy a terminátorvonalnál – ahol a napfény és az árnyék találkozik – elektromos mező alakul ki, amely a porszemcséket a magasba lökheti. Horányi Mihály, a boulderi Coloradói Egyetem fizikusa bebizonyította, hogy a holdpor valóban reagálhat ilyen elektromos mezőkre. De gyanítja, hogy a mechanizmus nem elég erős ahhoz, hogy létrehozza és fenntartsa a titokzatos, izzó felhőket.

Az új küldetés adatai segíthetnek a tudósoknak jobb magyarázatot találni. Bár évtizedek teltek el azóta, hogy amerikai űrhajósok és roverek felfedezték a Holdat, a holdi por ismét érdeklődésre tart számot, mivel a nemzetközi és kereskedelmi űrprogramok számos potenciális robot- és emberes holdutazást jelentettek be. Szeptemberben a NASA elindított egy kis szondát, a Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer-t, vagyis a LADEE-t, hogy a következő hónapokban elemezze a Föld egyetlen természetes műholdját körülvevő port és molekulákat.

A szonda körülbelül akkora, mint egy kisautó, és napelemekkel van körülvéve. Orrának tetején három dobozszerű műszer található: egy részben Horányi által tervezett porszámláló, valamint két kémiai detektor, amelyekkel olyan molekulákat lehet azonosítani, mint a hélium és a nátrium. Oldalából kiemelkedik a Lunar Laser Communication Demonstration, amely lézersugárral küld vissza adatokat, például a nagy és kis részecskék számát és elhelyezkedését a Földre; nemrégiben megdöntötte a NASA és a Hold közötti leggyorsabb kommunikáció rekordját, közel kétszáznegyvenezer kilométeres sebességgel, másodpercenként hatszázhuszonkét megabit sebességgel továbbítva az adatokat, ami nagyjából hetvenegyszerese az Egyesült Államok átlagos szélessávú kapcsolatának.

A kétszáznyolcvanmillió dolláros küldetés jól időzített, mert a LADEE detektorai a várható forgalmat megelőzve viszonylag hamisítatlan képet kapnak a Hold porsűrűségéről és kémiai profiljáról: Kína, India, Japán és Oroszország bejelentette, hogy a következő években holdszondák és roverek indítását tervezi. A Google Lunar X-díja kihívás elé állítja a mérnököket, hogy 2015-ig építsenek egy olyan kamerákkal felszerelt pilóta nélküli járművet, amely leszáll a Holdon, és “holdi közvetítéseket” küld vissza a Földre. A Golden Spike Company, egy másik űrkutatási startup, ambíciói szerint a következő évtizedben emberes küldetéseket tervez.

Amikor a LADEE küldetése néhány hónap múlva véget ér, a szonda csatlakozik ahhoz a tizenöt tonna kozmikus anyagból álló gáthoz, amely naponta hull a Holdra, létrehozva a saját holdporfelhőjét, éppen akkor, amikor az utolsó adatait is visszasugározza a Földre.

Kate Greene író és nemrég tagja volt a HI-SEAS nevű négy hónapos szimulált Mars-küldetés legénységének. San Franciscóban él.

A fotó: SSPL/Getty.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.