A.P. Vasi
|
|
Re: Kol'ca Saturna i Reya
|
31.03.2013 21:04 |
|
|
http://www.astrogorizont.com/content/read-Prigayushchaya_lunnaya_pil ------------------------------------------------------ \\\ 
Sleduite za
nami
v gruppah |
  |
|
 |
V sootvetstvii s novymi raschetami,
vypolnennymi uchenymi NASA, elektricheski zaryazhennye chasticy lunnoi pyli
ryadom s zatenennymi kraterami mogut podskakivat' nad poverhnost'yu i
pereprygivat' cherez zatenennuyu oblast', sovershaya pryzhki tuda-syuda mezhdu
osveshennymi svetom uchastkami, nahodyashimisya na protivopolozhnyh storonah
kratera...
|
Na foto: Etot Etot snimok,
poluchennyi s pomosh'yu kosmicheskogo letatel'nogo apparata NASA "Lunnyi
orbital'nyi razvedchik" (Lunar Reconnaissance Orbiter), izobrazhaet
uchastok v raione severnogo kraya kratera Kabeus. Strannoe
skachkoobraznoe peremeshenie lunnoi pyli mozhno nablyudat' na Lune v mestah,
podobnyh etomu, gde osveshennye Solncem uchastki poverhnosti nahodyatsya po
sosedstvu s zatenennymi oblastyami.
Novoe issledovanie provoditsya gruppoi uchenyh, vozglavlyaemoi Maiklom
Kol'e (Michael Collier) iz Centra kosmicheskih poletov imeni Goddarda,
NASA, Grinbelt, shtat Merilend, v ramkah programmy izucheniya dinamichnosti
okruzhayushei sredy na Lune (Dynamic Response of the Environment At the
Moon (DREAM)) sovmestno s Institutom izucheniya Luny (NASA) (NLSI),
rabotoi kotorogo rukovodit Nauchno-issledovatel'skii centr imeni Eimsa,
NASA, Moffet-Fild, shtat Kaliforniya.
"Dvizhenie otdel'noi chasticy pyli napominaet mayatnik ili kolebatel'nyi
process,- govorit Kol'e. - My schitaem, chto pyl' mozhet klubit'sya nad
chastichno zatenennymi oblastyami Luny i poverhnost'yu drugih ob'ektov,
nahodyashihsya v bezvozdushnom prostranstve Solnechnoi sistemy, naprimer,
asteroidov, podobno royu pchel, okruzhayushih ulei. My ustanovili, chto eto
novyi klass dvizheniya pyli. Pyl' ne vybrasyvaetsya v kosmos i ne delaet
ogromnyh skachkov na bol'shie rasstoyaniya, kak predskazyvalos' drugimi -
naoborot, ona ostaetsya lokal'no zahvachennoi, kak v lovushke, sovershaya
kolebatel'nye dvizheniya nad zatenennoi oblast'yu v predelah rasstoyaniya ot 1
do 10 metrov (yardov). Takie neobychnye traektorii vpolne vozmozhny, no
seichas my demonstriruem, chto vozmozhen tretii, novyi vid dvizheniya". Kol'e
yavlyaetsya vedushim avtorom novoi nauchnoi stat'i, v kotoroi predstavleny
rezul'taty poslednego issledovaniya, opublikovannoi v oktyabre 2012 goda v
zhurnale "Dostizheniya v oblasti kosmicheskih issledovanii" (Advances in
Space Research).
Gruppa issledovatelei schitaet, chto etot effekt dolzhen byt' osobenno
zametnym vo vremya sumerek i na rassvete, kogda oblasti poverhnosti Luny
chastichno osveshayutsya solnechnym svetom, a takie elementy rel'efa, kak gory
i kraya kraterov, otbrasyvayut dlinnye teni.
"Po suti, pyl' yavlyaetsya indikatorom neobychnyh poverhnostnyh
elektrostaticheskih polei, - otmechaet Uil'yam Farrell (William Farrell)
iz Centra kosmicheskih poletov imeni Goddarda, NASA, soavtor nauchnoi
stat'i i rukovoditel' gruppy NLSI DREAM. - V etih zatenennyh oblastyah
poverhnost' zaryazhena otricatel'no po otnosheniyu k polozhitel'no zaryazhennym
oblastyam, osveshaemym Solncem. Takim obrazom, obrazuetsya lokal'nyi
kompleks, sil'noe elektricheskoe pole s razdelennymi polozhitel'no i
otricatel'no zaryazhennymi oblastyami, kotoroe nazyvaetsya elektricheskim
polem dipolya, sozdavaemym nad zatenennoi oblast'yu. Pod deistviem
elektricheskogo polya dipolya pyl' nachinaet sovershat' kolebatel'nye
dvizheniya. Takoi lunnyi poverhnostnyi process proishodit na granice
perehoda noch'/den' (mezhdu obrashennoi k Solncu i obratnoi storonami
Luny), to est' po linii, kotoraya nazyvaetsya terminator (ili liniya
svetorazdela). Etot process takzhe mozhet proishodit' na malyh nebesnyh
telah, takih kak asteroidy. Vozmozhno, eto fundamental'nyi process,
proishodyashii na nebesnyh ob'ektah s kamenistoi strukturoi v usloviyah
bezvozdushnogo prostranstva".
A vot dokazatel'stvo togo, chto pyl' na samom dele peremeshaetsya imenno
takim obrazom po lunnoi poverhnosti. "Na snimkah, poluchennyh s pomosh'yu
kosmicheskih letatel'nyh apparatov serii "Serveier" (Seriya amerikanskih
kosmicheskih letatel'nyh apparatov, razrabotannyh special'no dlya
issledovaniya Luny), imeyutsya nameki na takoe povedenie klubov pyli.
Nablyudeniya velis' v sumerechnom nebe nad platformami v mestah ih posadki
(na poverhnost' Luny) v sumerkah i na rassvete. Eto bylo prosto
udivitel'no, v pervuyu ochered' potomu, chto na Lune otsutstvuet
atmosfera s takoi plotnost'yu, kotoraya by pozvolyala rasseivat' svet,
kogda Solnce pryachetsya za gorizontom. Dolgoe vremya schitali, chto svet
rasseivaetsya podnimayusheisya pyl'yu. Dannaya model' predpolagaet, chto pyl', v
deistvitel'nosti, peremeshaetsya skachkami ili klubitsya nad bol'shim
kolichestvom zatenennyh oblastei, kotorye, po vsei vidimosti, nahodyatsya
na linii lunnoi poverhnosti, gde prohodit granica perehoda
sumerki/rassvet, kotoraya nazyvaetsya lunnym terminatorom. Ideal'no
podhodyashaya estestvennaya model'. Polagayut takzhe, chto imenno process
perenosa zaryazhennoi lunnoi pyli byl vinovnikom vozniknoveniya
vysokozaryazhennoi pyli vdol' linii terminatora, nablyudaemoi v
eksperimente, kotoryi provodilsya v ramkah ekspedicii na Lunu
"Apollon-17" s ispol'zovaniem pribora "Lunar Ejecta and Meteorites"
(LEAM)", - dobavlyaet Kol'e.
Na foto: Eti snimki demonstriruyut svechenie na
malyh vysotah nad lunnym gorizontom, kotoroe nablyudala avtomaticheskaya
lunnaya stanciya NASA Serveier-7 (Surveyor 7); belye polosy eto
otbleski zareva, nablyudaemye v raznoe vremya.
Kak my mozhem zametit', na Lune ne otmechaetsya vidimoi aktivnosti, i ona
vyglyadit mertvoi. Odnako po prichine togo, chto na Lune pochti net
atmosfery, poverhnost' Luny podvergaetsya vozdeistviyu solnechnogo vetra,
tonkogo potoka ionizirovannogo (provodyashego) gaza, nazyvaemogo plazmoi,
kotoryi istekaet iz vneshnih oblastei poverhnosti Solnca so skorost'yu,
sostavlyayushei primerno million mil' v chas. Vozdeistvie solnechnogo sveta i
solnechnogo vetra porozhdaet na poverhnosti Luny sostoyanie nevidimogo
elektricheskogo vozbuzhdeniya. Na vidimoi storone Luny, osveshennoi Solncem,
pod deistviem solnechnogo sveta (fotonov) proishodit vybivanie iz lunnoi
poverhnosti otricatel'no zaryazhennyh elektronov, v rezul'tate chego
poverhnost' zaryazhaetsya polozhitel'no. Na obratnoi (temnoi) storone Luny,
ili v teni, elektrony, kotorye vhodyat v sostav potoka solnechnogo vetra,
vrezayutsya v poverhnost' i zahvatyvayutsya eyu, pridavaya poverhnosti
otricatel'nyi zaryad.
Tochnyi mehanizm, kotoryi privodit lunnuyu pyl' v dvizhenie, poka
odnoznachno ne ustanovlen. Tak, pri udare mikrometeoritnyh chastic energiya
mozhet peredavat'sya poverhnosti, vyzyvaya podskok chastic. Krome togo, dlya
sherohovatoi poverhnosti, kakovoi yavlyaetsya poverhnost' Luny, harakterno
nalichie otdel'nyh malyh lokalizovannyh elektrostaticheskih polei, kotorye
takzhe mogut posredstvom elektrostaticheskih sil podnimat' pyl' s
poverhnosti. Mayatnikovoe dvizhenie, kotoroe zatem proishodit, mozhno
ob'yasnit' tem, chto osveshennye Solncem oblasti poverhnosti Luny imeyut
tendenciyu zaryazhat'sya polozhitel'no, v to vremya kak zatenennye oblasti
priobretayut otricatel'nyi zaryad. Podobno tomu, kak ottalkivayutsya drug
ot druga odnoimenno zaryazhennye zaryady, polozhitel'no zaryazhennye chasticy
pyli na osveshennom Solncem uchastke ottalkivayutsya ot polozhitel'no
zaryazhennoi poverhnosti. Esli by ryadom ne bylo otricatel'no zaryazhennoi
oblasti, chastica pyli podskochila by strogo vertikal'no vverh. Odnako,
poskol'ku protivopolozhnye zaryady prityagivayutsya, to polozhitel'no
zaryazhennaya chastica pyli ustremitsya k otricatel'no zaryazhennomu dnu
kratera, pri etom traektoriya ee dvizheniya nad kraterom budet izognutoi.
Pyl', otskochivshaya ot osveshennogo Solncem uchastka poverhnosti v
iznachal'no vertikal'nom napravlenii, prosleduet nad zatenennym dnom
kratera k osveshennoi storone na drugom krayu kratera, gde polozhitel'no
zaryazhennaya poverhnost' otrazit ee i snova otpravit v obratnoe dvizhenie
nad kraterom. Kogda v takom processe uchastvuet mnozhestvo chastic, to, v
sootvetstvii s predlozhennoi model'yu, nad kraterom dolzhen nablyudat'sya
roi chastic ili kupol pyli.
Esli by ne sushestvovalo opredelennyh trudnostei, chasticy mogli by
sovershat' takie pryzhki mezhdu osveshennymi uchastkami poverhnosti na
protivopolozhnyh storonah kratera do beskonechnosti. No, v
deistvitel'nosti, sushestvuet mnozhestvo faktorov, naprimer, takih kak
raznaya vysota kraev kratera, nerovnost' (sherohovatost') dna kratera,
vliyanie solnechnogo vetra i slabost' elektricheskogo polya, sozdavaemogo
poverhnostnymi zaryadami, kotorye mogut izmenyat' traektoriyu dvizheniya
chasticy. Vnosimye takim obrazom vozmusheniya privodyat k tomu, chto pyl', v
konechnom schete, libo padaet v krater, libo otbrasyvaetsya. "Eta model'
daet vpolne estestvennoe ob'yasnenie tem nakopitelyam pyli, kotorye byli
obnaruzheny vnutri kraterov na poverhnosti asteroida Eros", -
konstatiruet Kol'e.
"Provedenie raschetov, uchityvayushih, kakim obrazom vysheperechislennye
faktory okazyvayut vliyanie na traektoriyu peremesheniya chasticy pyli na Lune
i na poverhnosti asteroidov, yavlyaetsya podhodyashei temoi dlya sleduyushego
issledovaniya, - govorit Kol'e. - Krome togo, my ne znaem tochno, kakoe
kolichestvo chastic poluchaet sootvetstvuyushii zaryad i vedet sebya podobnym
obrazom odna tysyachnaya, odna millionnaya ili odna milliardnaya? Nam by
hotelos' provesti bol'she issledovanii, chtoby mozhno bylo ustanovit', s
kakoi veroyatnost'yu chastica mozhet vesti sebya podobnym obrazom. Poskol'ku
bol'shaya chast' poverhnosti Luny pokryta pyl'yu, dazhe odna milliardnaya byla
by dlya nas znachimoi velichinoi". Gruppa issledovatelei planiruet takzhe
prosmotret' vse snimki, sdelannye v epohu "Apollonov", chtoby naiti
vozmozhnye dokazatel'stva prisutstviya pylevyh kupolov nad zatenennymi
kraterami.
V sostav gruppy, zanimayusheisya issledovaniyami, vhodyat Kol'e, Farrel i
Timoti Stabbs (Timothy Stubbs), takzhe iz Centra kosmicheskih poletov
imeni Goddarda, NASA. Finansirovanie nauchno-issledovatel'skih rabot
vypolneno NLSI (Institut izucheniya Luny).
NLSI eto virtual'naya organizaciya, finansiruemaya Upravleniem nauchnyh
programm NASA i Upravleniem pilotiruemyh programm issledovaniya kosmosa
(Human Exploration Office) v Vashingtone, kotoraya pozvolyaet pretvoryat' v
zhizn' sovmestnye mezhdisciplinarnye issledovaniya, kotorye dopolnyayut
programmy NASA po issledovaniyu Luny. Institut ispol'zuet strategiyu
ob'edineniya uchenyh iz raznyh stran i sostoit iz otobrannyh na konkursnoi
osnove grupp, vklyuchayushih amerikanskih uchenyh, i otdel'nyh grupp,
predstavlennyh mezhdunarodnymi partnerami.
|
|
"GALAKTIKA"
