Los hallazgos son importantes para los científicos de la NASA que están investigando los recursos -incluido el hielo de agua- que existen en los cráteres lunares polares. El flujo de viento solar en los cráteres puede erosionar la superficie, lo que afecta a las recientemente descubiertas moléculas de agua. La electricidad estática podría provocar cortocircuitos en equipos sensibles, mientras que el pegajoso y muy abrasivo polvo lunar podría desgastar los trajes espaciales y puede ser peligroso si se introduce dentro de las naves espaciales y es inhalado durante largos periodos de tiempo.
Para este estudio, los investigadores crearon simulaciones informáticas para descubrir qué sucede cuando el viento solar fluye sobre los bordes de los cráteres polares. Descubrieron que, en cierto modo, el viento solar se comporta como el viento en la Tierra, es decir, fluyendo en profundos valles polares y en el interior de los cráteres. A diferencia del viento en la Tierra, la composición dual de iones y electrones del viento solar puede crear una carga eléctrica inusual en la ladera de la montaña o la pared del cráter, es decir, en el borde expuesto directamente al flujo del viento solar.
Como los electrones son más de 1.000 veces más ligeros que los iones, los electrones menos pesados del viento solar se precipitan en un cráter o valle lunar por delante de los pesados iones, creando una región de carga negativa en el interior del cráter. Los iones finalmente los alcanzan, pero caen en el interior del cráter en concentraciones sistemáticamente inferiores a las de los electrones. Este desequilibrio en el cráter hace que las paredes interiores y el fondo adquieran una carga eléctrica negativa.
Los cálculos revelan que el efecto de separación electrón/ion es mucho mayor en el borde de sotavento de un cráter, por la pared interna del cráter y en el fondo que está más próximo al flujo del viento solar. En el borde interior, los iones pesados tienen mayores dificultades para alcanzar la superficie. En comparación con los electrones, actúan como un camión con remolque compitiendo contra una moto, simplemente no pueden hacer un giro tan acusado sobre la cima de la montaña como los electrones. "Los electrones se acumulan en una nube en el borde de sotavento de la pared y el fondo del cráter, que puede crear una carga negativa inusualmente grande de algunos cientos de voltios en relación con el denso viento solar que fluye sobre la parte superior", dice William Farrell del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA.
La carga negativa del borde de sotavento no se acumulará de forma indefinida. Con el tiempo, la atracción entre la zona negativamente cargada y los iones positivos del viento solar hará que fluya alguna corriente eléctrica inusual. El equipo cree que una posible fuente de esta corriente podría ser el polvo cargado negativamente que es repelido por la superficie de carga negativa, levita y se aleja de esta región fuertemente cargada.
"Los astronautas del Apollo en el Módulo de Mando que estaban en órbita vieron tenues rayos sobre el horizonte lunar durante el amanecer, que podría haber sido la luz dispersada por el polvo eléctricamente en suspensión", dijo Farrell. "Además, la misión Apollo XVII aterrizó en un entorno similar a un cráter, el valle de Taurus-Littrow. El Experimento de Deyecciones Lunares y Meteoritos dejado por los astronautas del Apollo XVII detectó impactos de polvo en las regiones de transición día-noche donde el viento solar estaba fluyendo casi en horizontal, similar a la situación que se produce en los cráteres polares".
El viento solar es un gas ligero formado por partículas atómicas con carga eléctrica -los electrones cargados negativamente y los iones de carga positiva- que está soplando constantemente desde la superficie del Sol hacia el espacio. Dado que la Luna está sólo ligeramente inclinada con respecto al Sol, el viento solar fluye casi horizontalmente sobre la superficie lunar en los polos y a lo largo de la región donde se produce la transición día-noche, llamada "terminador".
Fuente
0 comentarios:
Publicar un comentario