Când vă plimbați pe un teren moale, observați cum picioarele vă lasă impresii? Poate că ați urmărit o parte din pământul mai slab din curtea dvs. în casă? Dacă ar fi să ridicați unele dintre aceste urme - la ce ne referim ca murdărie sau sol - și să le examinăm sub un microscop, ce ați vedea?
În esență, ați vedea componentele a ceea ce este cunoscut sub numele de regolith, care este o colecție de particule de praf, sol, rocă spartă și alte materiale găsite aici pe Pământ. Dar destul de interesant, același material de bază poate fi găsit și în alte medii terestre - inclusiv Luna, Marte, alte planete și chiar asteroizi.
Definiție:
Termenul regulit se referă la orice strat de material care acoperă roca solidă, care poate veni sub formă de praf, sol sau rocă spartă. Cuvântul este derivat din combinația a două cuvinte grecești - rhegos (care înseamnă „pătură”) și lithos (care înseamnă „stâncă”).
Pământ:
Pe Pământ, regolitul are forma de murdărie, sol, nisip și alte componente care sunt formate ca urmare a intemperiilor naturale și a proceselor biologice. Datorită unei combinații de eroziune, depozite aluviale (adică nisip în mișcare care depune apa), erupții vulcanice sau activitate tectonică, materialul este împământat lent și așezat peste un strat solid.
Poate fi format din argile, silicați, diverse minerale, ape subterane și molecule organice. Regolitul de pe Pământ poate varia de la a fi în esență absent la a avea o sută de metri grosime. Poate fi, de asemenea, foarte tânăr (sub formă de cenușă, aluvium sau rocă de lavă care tocmai a fost depusă) la sute de milioane de ani (regulith care datează din epoca precambriană apare în unele părți din Australia).
Pe Pământ, prezența regulitului este unul dintre factorii importanți pentru majoritatea vieții, deoarece puține plante pot crește pe sau în interiorul unei roci solide, iar animalele nu ar putea să se îngroape sau să-și construiască adăpost fără materiale libere. Regolitul este important și pentru ființele umane, deoarece a fost folosit încă din zorii civilizației (sub formă de cărămizi de noroi, beton și ceramică) pentru a construi case, drumuri și alte lucrări civile.
Diferența de terminologie între „sol” (de asemenea, murdărie, noroi etc.) și „nisip” este prezența materialelor organice. În primul, există în abundență și este ceea ce separă regulitul pe Pământ de majoritatea celorlalte medii terestre din Sistemul nostru solar.
Luna:
Suprafața Lunii este acoperită cu un material fin sub formă de pudră, pe care oamenii de știință îl numesc „regulit lunar”. Aproape întreaga suprafață lunară este acoperită cu regulit, iar stratul de pat este vizibil numai pe pereții unor cratere foarte abrupte.
Regulitul Lunii s-a format de-a lungul a miliarde de ani prin impacturi constante de meteoriti pe suprafata Lunii. Oamenii de știință estimează că regulitul lunar se extinde în jos în 4-5 metri în unele locuri și chiar la 15 metri în zonele mai vechi.
Când planurile au fost alcătuite pentru misiunile Apollo, unii oameni de știință au fost preocupați de faptul că regulitul lunar va fi prea ușor și pudrat pentru a susține greutatea terenului lunar. În loc să aterizeze la suprafață, erau îngrijorați că debarcaderul se va scufunda în el ca o bancă de zăpadă.
Cu toate acestea, debarcările efectuate de navele spațiale Surveyor au arătat că solul lunar era suficient de ferm pentru a susține o navă spațială, iar astronauții au explicat ulterior că suprafața Lunii se simțea foarte fermă sub picioarele lor. În timpul debarcărilor Apollo, astronauții au considerat adesea necesar să utilizeze un ciocan pentru a conduce un instrument de eșantionare de bază în el.
Odată ce astronauții au ajuns la suprafață, au raportat că praful de lună fină s-a lipit de costumele lor spațiale și apoi au făcut praf în interiorul landerului lunar. Astronauții au mai susținut că a ajuns în ochii lor, făcându-i roșii; și mai rău, chiar au intrat în plămâni, dându-le tuse. Praful lunar este foarte abraziv și s-a remarcat pentru capacitatea sa de a purta costume spațiale și electronice.
Motivul pentru acest lucru se datorează faptului că regulitul lunar este ascuțit și zimțat. Acest lucru se datorează faptului că Luna nu are atmosferă sau apă curgătoare pe ea și, prin urmare, nu are un proces natural de intemperii. Atunci când micro-meteoroizii au intrat în suprafață și au creat toate particulele, nu a existat niciun proces pentru purtarea marginilor ascuțite.
Termenul sol lunar este adesea utilizat în mod interschimbabil cu „regulit lunar”, dar unii au susținut că termenul „sol” nu este corect, deoarece este definit ca având conținut organic. Cu toate acestea, utilizarea standardă a oamenilor de știință lunară tinde să ignore această distincție. Se folosește și „praful lunar”, dar mai ales pentru a face referire la materiale chiar mai fine decât solul lunar.
Deoarece NASA lucrează la planurile de a trimite oamenii înapoi pe Lună în anii următori, cercetătorii lucrează pentru a învăța cele mai bune metode de a lucra cu regulitul lunar. Viitorii coloniști ar putea extrage minerale, apă și chiar oxigen din solul lunar și să-l folosească pentru fabricarea bazelor.
Marte:
Landers și rovers care au fost trimiși pe Marte de către NASA, ruși și ESA au returnat multe fotografii interesante, care arată un peisaj care este acoperit cu vaste întinderi de nisip și praf, precum și roci și bolovani.
În comparație cu regulitul lunar, praful de pe Marte este foarte fin și rămâne suficient de suspendat în atmosferă pentru a oferi cerului o nuanță roșiatică. Praful este recoltat ocazional în vaste furtuni de praf de pe toată planeta, care sunt destul de lente datorită densității foarte mici a atmosferei.
Motivul pentru care regulitul marțian este atât de mai fin decât cel găsit pe Lună este atribuit apei curgătoare și văilor râurilor care au acoperit odată suprafața sa. Cercetătorii de pe Marte studiază în prezent dacă reglementith marțian este încă sau nu în formă în epoca actuală.
Se crede că cantitățile mari de apă și de dioxid de carbon rămân înghețate în cadrul regulitului, ceea ce ar fi de folos dacă și când au loc misiuni cu echipaj (și chiar eforturi de colonizare) în deceniile următoare.
Luna de Marte a lui Deimos este acoperită și de un strat de regulit care este estimat la 50 de metri (160 de metri) grosime. Imaginile furnizate de orbitorul Viking 2 și-au confirmat prezența de la o înălțime de 30 km (19 mile) deasupra suprafeței lunii.
Asteroizi și sistemul solar exterior:
Singura altă planetă din sistemul nostru solar despre care se știe că are regulit este Titan, cea mai mare lună a lui Saturn. Suprafața este cunoscută pentru câmpurile sale extinse de dune, deși originea precisă a acestora nu este cunoscută. Unii oameni de știință au sugerat că ar putea fi fragmente mici de gheață de apă, erodate de metanul lichid al Titanului, sau posibil particule organice care s-au format în atmosfera lui Titan și au plouat la suprafață.
O altă posibilitate este ca o serie de inversări puternice ale vântului, care au loc de două ori în timpul unui singur an Saturn (30 de ani de Pământ), sunt responsabile de formarea acestor dune, care măsoară câteva sute de metri înălțime și se întind pe sute de kilometri. În prezent, oamenii de știință ai Pământului încă nu sunt siguri din ce este compus regulitul lui Titan.
Datele returnate de penetratorul sondei Huygens au indicat că suprafața poate fi asemănătoare cu argila, dar analiza pe termen lung a datelor a sugerat că poate fi compusă din grăunte de gheață asemănătoare cu nisip. Imaginile realizate de sondă la aterizarea pe suprafața lunii arată o câmpie plată acoperită cu pietricele rotunjite, care poate fi făcută cu gheață de apă și sugerează acțiunea de a muta fluidele pe ele.
S-a observat că asteroizii au regulit și pe suprafețele lor. Acestea sunt rezultatul impacturilor meteoriodice care au avut loc de-a lungul a milioane de ani, pulverizându-și suprafețele și creând praf și particule minuscule care sunt transportate în cratere.
Nava spațială NEAR Shoemaker a NASA a produs dovezi de regițit pe suprafața asteroidului 433 Eros, care rămâne cele mai bune imagini cu regulith de asteroizi până în prezent. Dovada suplimentară a fost furnizată de misiunea Hayabusa a JAXA, care a returnat imagini clare ale regițitului pe un asteroid care se credea a fi prea mic pentru a-l reține.
Imaginile furnizate de camerele optice, spectroscopice și infraroșu de imagini la distanță (OSIRIS) de la bordul navei spațiale Rosetta au confirmat că asteroidul Lutetia 21 are un strat de regulit în apropierea polului său nord, care a fost văzut a curge în alunecările de teren majore asociate cu variații în albedo-ul asteriodului.
Pentru a o descompune succint, oriunde există rocă, este probabil să existe regulith. Indiferent dacă este produsul vântului sau al apei curgătoare sau al prezenței meteorilor care afectează suprafața, o „murdărie” de modă veche poate fi găsită aproape oriunde în Sistemul nostru solar; și cel mai probabil, în universul de dincolo ...
Am făcut mai multe articole despre regulamentul Lunii aici pe Space Magazine. Iată un mod în care astronauții ar putea să extragă apa din regulitul lunar cu ajutorul unor simple aparate de bucătărie și un articol despre căutarea NASA pentru un digger lunar.
Vrei să cumperi niște simulant de regulit lunar? Iată un site care vă permite să îl cumpărați. Vrei să fii un miner al Lunii? Există mult metal bun în regulitul lunar.
Puteți asculta un podcast foarte interesant despre formarea Lunii din Astronomy Cast, episodul 17: De unde a venit luna?
Referinţă:
NASA