Nava spațială Interstellar Boundary Explorer (IBEX) a NASA a făcut primele observații ale atomilor de hidrogen rapide care provin de pe Lună, după decenii de speculații și căutând existența lor. Lansat în octombrie anul trecut, IBEX are misiunea de a imagina și de a cartografia interacțiunile dinamice provocate de vântul solar solar fierbinte în întinderea rece a spațiului. Dar, în timp ce echipa IBEX a comandat nava spațială, au descoperit fluxul de atomi de hidrogen neutri, care sunt determinați de vântul solar care se împrăștie pe suprafața Lunii.
Detectorul care a făcut descoperirea, numit IBEX-Hi, a fost proiectat și construit de Southwest Research Institute și Los Alamos National Labs pentru a măsura particulele care se deplasează cu viteze de 0,5 milioane până la 2,5 milioane de mile pe oră.
"Imediat după ce am deschis IBEX-Hi, luna s-a întâmplat să treacă chiar prin câmpul său vizual și acolo au fost", spune dr. David J. McComas, investigator principal IBEX și vicepreședinte adjunct al Științei Spațiale SwRI și Divizia de inginerie, unde a fost construit în primul rând detectorul de particule IBEX-Hi. „Instrumentul s-a aprins cu un semnal clar al atomilor neutri fiind detectați pe măsură ce au fost retrasi de pe lună.”
Vântul solar, fluxul supersonic de particule încărcate care iese din soare, se deplasează în spațiu în toate direcțiile, cu viteze de aproximativ un milion de mph. Câmpul magnetic puternic al Pământului protejează planeta noastră de vântul solar. Luna, cu câmpul său magnetic relativ slab, nu are o astfel de protecție, determinând vântul solar să trântească pe partea de soare a lunii.
Din punctul său de vedere în orbita pământului înalt, IBEX vede aproximativ jumătate din lună - un sfert din ea este întunecată și se confruntă cu noaptea (departe de soare), în timp ce celălalt sfert se confruntă cu litoralul (spre soare). Particulele solare de vânt afectează doar litoralul, în care majoritatea sunt înglobate în suprafața lunară, în timp ce unele se împrăștie în direcții diferite. Cei mai împrăștiați devin atomi neutri în acest proces de reflecție prin ridicarea electronilor de pe suprafața lunară.
Echipa IBEX estimează că doar aproximativ 10 la sută din ionii de vânt solari reflectă partea estică a lunii ca atomi neutri, în timp ce restul de 90 la sută sunt înglobate în suprafața lunară. Caracteristicile suprafeței lunare, cum ar fi praful, craterele și rocile, joacă un rol în determinarea procentului de particule care se înglobează și procentul de particule neutre, precum și direcția de deplasare a acestora.
McComas spune că rezultatele aruncă o lumină și asupra procesului de „reciclare” întreprins de particule în întregul sistem solar și nu numai. Vântul solar și alte particule încărcate afectează praful și obiectele mai mari pe măsură ce călătoresc prin spațiu, unde se retrag înapoi și sunt reprocesate ca atomi neutri. Acești atomi pot călători pe distanțe lungi înainte de a fi dezbrăcați de electronii lor și să devină ioni și procesul complicat începe din nou.
Procesele combinate de împrăștiere și neutralizare observate acum la Lună au implicații pentru interacțiuni cu obiecte de pe întregul sistem solar, cum ar fi asteroizi, obiecte cu centura Kuiper și alte luni. De asemenea, pot fi deduse interacțiunile plasmă-suprafață care apar în nebuloasa protostelară, regiunea spațiului care se formează în jurul planetelor și stelelor - precum și exoplanetele, planetele din jurul altor stele.
Misiunea principală a IBEX este de a observa și de a cartografia interacțiunile complexe care au loc la marginea sistemului solar, unde milionul de mile pe oră eoliană solară se deplasează în materialul interstelar din restul galaxiei. Nava spațială poartă cei mai sensibili detectori de atomi neutri care au fost zburați vreodată în spațiu, permițând cercetătorilor să nu măsoare numai energia particulelor, ci și să realizeze imagini precise de unde provin.
Și nava spațială abia începe. Spre sfârșitul verii, echipa va lansa prima hartă spațială a navei spațiale care arată procesele energetice care au loc la marginea sistemului solar. Echipa nu va comenta până când imaginea nu va fi completă, însă McComas sugerează: „Nu arată ca niciunul dintre modele.”
Cercetarea a fost publicată recent în jurnal Scrisori de cercetare geofizică.
Sursa: Southwest Research Institute
