Місяць мав атмосферу в минулому – дослідження

Нове дослідження стверджує, що вулканічна активність на Місяці близько 3-4 мільярдів років тому призвела до вивільнення газів, які піднімались над поверхнею швидше, ніж їх відносило в космос.

Якщо подивитись на Місяць, можна побачити, як темна поверхня з вулканічного базальту вкриває великі ударні басейни. Ці рівнини з застиглої лави, також відомі як моря, вибухали в минулому, коли нутрощі супутника ще були гарячими та утворювали магматичні плюми. Час від часу, плюми проривались крізь місячну поверхню та розливались на сотні кілометрів довкола.

Фото Моря Ясності
Знімки Моря Ясності, зроблені бортовою камерою місії Аполлон-17 у 1972 році. Джерело: NASA

Попереднє дослідження зразків з місії Аполлон показало, що в застиглій магмі містилися оксид вуглецю, складові води, сірка та інші леткі речовини.

Застигла лава, яка стала джерелом атмосфери на Місяці
Застигла лава, яка стала джерелом атмосфери на Місяці. Джерело: Debra Needham

У новій роботі дослідники з NASA підрахували кількість газу, яка вивільнялась з потоків лави під час вивержень на поверхні Місяця. Результати показали, що цієї кількості було достатньо, аби утворилась “перехідна атмосфера”. Згідно з дослідженням, місячна атмосфера мала найтовстіший прошарок під час піку вулканічної активності 3,5 мільярда років тому і проіснувала ще близько 70 мільйонів років, доки не була розсіяна в космосі.

Атмосфера з марій

В історії Місяця була два імпульси з вивільнення газів. Це сталося, коли величезні потоки лави наповнили басейни Моря Ясності та Моря Дощів близько 3,8 та 3,5 мільярдів років тому відповідно.

Межі цих лавових морів досліджували астронавти космічних місій Аполлон-15 та Аполлон-17. Відібрані зразки згодом не лише розповіли вченим про час вивержень, але й розкрили подробиці про газ, який вивільнився в цей час.

Експеримент LACE Аполлон-17
Експеримент з дослідження складу місячної атмосфери (LACE), розгорнутий під час місії Аполлон-17. Джерело: NASA

“Ця робота докорінно змінює наш погляд на Місяць, з думки про позбавлене кисню кам’янисте тіло на щось, що було оточене атмосферою, схожою на ту, яка є сьогодні на Марсі.”

– розповів співавтор дослідження Девід Крінг з Місячного та планетарного інституту (LPI).

Коли Місяць все ще мав атмосферу, він знаходився втричі ближче до Землі та виглядав майже утричі більшим на небі.

Нові факти про еволюцію атмосфери на Місяці стануть дуже важливими для майбутніх досліджень. Вчені з NASA вважають, що значна кількість летких речовин з прадавньої місячної атмосфери могла бути захоплена та збережена у холодному ґрунті, який розташовується у полярних регіонах супутника.

Не виключено, що ці леткі речовини з криги можуть стати джерелом для виробництва повітря та пального для майбутніх місячних чи марсіанських колоній.

Earth and Planetary Science Letters (2017). doi: 10.1016/j.epsl.2017.09.002