Megrázhatnák a holdkráterek az űrhajósokat

Elektromos töltést nyerhetnek a Hold sarkvidéki kráterei a felettük áramló napszél révén. A folyamat lebegő porfelhőket, veszélyesen áramló töltött szemcséket és egyéb váratlan jelenségeket okozhat kísérőnk felszínén.

Fantáziarajz a Hold sarkvidéki krátereit kitöltő vízjégről (NASA, GSFC)

A Hold sarkvidéki területe egyedi környezet. Az itt található mélyedésekbe szinte sosem jut napfény, néhány kiemelkedés viszont állandó sugárzásban fürdik. A mély kráterekben az évmilliók során nagy mennyiségű jég halmozódott fel. Egy újabb felmérés alapján további egzotikus dolgok várhatók kísérőnk sarkvidékén.

William Farrell (NASA GSFC) és kollégái azt vizsgálták, miként viselkedik a napszél (a csillagunkból nagy sebességgel kiáramló töltött részecskék együttese), amikor a Hold felszíni anyagával találkozik. Ott mutatkozott a legérdekesebb jelenség, ahol a részecskék közel párhuzamosan mozogtak a felszínnel - azaz a sarkvidéken és a nappal/éjszaka határvonal mentén. Míg az utóbbi folyamatosan vándorol a Holdon, az első esetben a hatás mindig ugyanott, a pólusok környékén jelentkezik.

Amikor a napszél részecskéi a sarkvidéki kiemelkedések, például kráterperemek mentén elhaladnak, és azokkal részben ütköznek, megváltozik a mozgásuk. Mivel a negatív töltésű elektronoknak sokkal kisebb a tömege a pozitív protonokénál és egyéb atommagokénál (amelyek a napszelet alkotják), eltérő mértékben módosul az eltérő töltésű részecskék mozgása.

A számítások alapján a kráterek belső lejtője és aljzata negatív töltést nyer, főleg a Nap felé tekintő oldalon. A kráterekben így több száz volt feszültségkülönbség keletkezhet. Mindez összetett hatással bír, és sok porszemet mozdíthat meg a felszínről. Az apró szemcsék sztatikus töltést nyerve felemelkednek, lebegnek, és áramlani kezdenek.

A por rátapadhat a különféle felületekre, a jövőbeli asztronauták űrruhájához és a műszerekhez ragadva pedig súlyos gondokat okozhat. A jelenség következtében nemcsak töltéskülönbség lép fel, hanem az áramló részecskék pusztíthatják is a kráterek jéganyagát - azonban más folyamat feltehetőleg pótolja azt. Mindezek igen változatos környezetet hoznak létre a poláris kráterekben, amely nem lenne veszélytelen az esetleg oda leszálló űrhajósoknak.

A töltést nyert por lebegését a Hold felszíne felett többször is megfigyelték, erre utalt például a Surveyor-6 néhány felvétele  (NASA)

Bár a Constellation program törlése értelmében a NASA emberes küldetéssel nem tér vissza a Holdra, a fenti jelenség számos következménye megfigyelhető lehet. A Barack Obama amerikai elnök által meghirdetett új tervnek megfelelően egy kisbolygót látogatnak meg asztronauták, és ezeken a légkör nélküli égitesteken is felléphet hasonló jelenség. Mindezek vizsgálatára a NASA 2012-ben vagy 2013-ban LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer, holdi légkör és por környezet felderítő) néven egy szondát tervez indítani.