Cienka atmosfera Księżyca zawiera neon – gaz powszechnie wykorzystywany w lampach na Ziemi. Sonda NASA – Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer (LADEE) potwierdziła istnienie tego pierwiastka w atmosferze Księżyca. Do teraz naukowcy mogli tylko spekulować (i tak robili już od dekad) o jego istnieniu w tym miejscu.
„Istnienie neonu w egzosferze księżyca było podejrzewane od czasów misji Apollo, jednak do teraz nie udało się go wykryć,” powiedział Mehdi Benna z Goddard Space Flight Center w Greenbelt, Maryland. „Jesteśmy bardzo zadowoleni, że w końcu udało nam się potwierdzić jego istnienie oraz określić, że jest go całkiem sporo.” Benna jest głównym autorem artykułu opisującego obserwacje instrumentem Neutral Mass Spectrometer zainstalowanym na pokładzie sondy LADEE, opublikowanego 28 maja w czasopiśmie Geophysical Research Letters.
Oczywiście na Księżycu nie ma na tyle dużo neonu, aby Księżyc zaczął świecić ponieważ jego atmosfera jest 100 bilionów razy rzadsza niż na Ziemi na poziomie morza. Gęsta atmosfera taka jak na Ziemi występuje stosunkowo rzadko w Układzie Słonecznym ponieważ obiekt musi posiadać wystarczającą masę, aby mógł grawitacyjnie utrzymywać atmosferę.
Zachowanie gęstej atmosfery skupia się głównie na zderzeniach między jej atomami i cząsteczkami. Natomiast atmosfera Księżyca jest zazwyczaj określana egzosferą, bowiem jest na tyle rzadka, że jej atomy rzadko kiedy się ze sobą zderzają. Egzosfery to najpowszechniejszy typ atmosfery w naszym układzie planetarnym, stąd zainteresowanie naukowców. „Musimy się odpowiednio dużo dowiedzieć o księżycowej egzosferze zanim ludzie ją znacząco zmienią,” powiedział Benna.
Spektrometr LADEE NMS potwierdził, że egzosfera Księżyca składa się głównie z helu, argonu i neonu. Ich obfitość zależy od pory dnia na Księżycu – argonu jest najwięcej świecie, neonu o 4 nad ranem a helu o 1 nad ranem. NMS wykonywał systematyczne pomiary zawartości tych gazów przez siedem miesięcy dzięki czemu naukowcy mogli zrozumieć w jaki sposób gazy dostarczane są do egzosfery oraz w jaki sposób są uwalniane.
Podczas gdy większość egzosfery Księżyca pochodzi z wiatru słonecznego, NMS wykazał, że niektóre gazy pochodzą ze skał księżycowych. Dla przykładu argon-40 pochodzi z rozkładu naturalnie występującego radioaktywnego potasu-40 obecnego w skałach wszystkich skalistych planet.
Źródło: NASA / Ladee