Луна не обладает обычной атмосферой, но имеет экзосферу, состоящую из чрезвычайно разреженных газов. Ее плотность в десятки триллионов раз ниже земной. Несмотря на свою тонкость, экзосфера оказывает давление на поверхность, составляющее всего 10 нПа. Она состоит в основном из водорода, гелия, неона и аргона. Ранее предполагалось, что вулканическая активность на Луне была источником первоначальной экзосферы. Однако последние исследования установили, что вулканы затихли около двух миллиардов лет назад, что означает, что вулканические газы уже давно должны были рассеяться в космосе.
Ключом к разгадке стабильности экзосферы стали два процесса: ударное испарение и ионное распыление.
Ударное испарение
Когда метеориты падают на лунную поверхность, они создают высокое давление и температуру, что приводит к испарению лунного вещества и метеоритного материала. Часть этих газов попадает в экзосферу.
Ионное распыление
Когда солнечный ветер обрушивается на лунную поверхность, он выбивает атомы из лунных пород, выбрасывая их в экзосферу.
До недавнего времени было неясно, какой из этих процессов играет ведущую роль в формировании экзосферы. Исследование, проведенное с использованием образцов лунного грунта, показало, что ударное испарение доминирует. Ионное распыление составляет всего 30% поступающих в экзосферу газов.
Непрерывная бомбардировка метеоритами на протяжении миллиардов лет поддерживает стабильность экзосферы. Ударное испарение обеспечивает постоянное пополнение газов, несмотря на слабую гравитацию Луны.
Свидетельства указывают на возможность более плотной атмосферы на молодой Луне, подвергавшейся более интенсивной метеоритной бомбардировке. Однако даже в тот период слабая гравитация Луны ограничивала плотность экзосферы до ее нынешнего уровня.
Источник: hi-news.ru