Apakah ada oksigen di bulan? Oksigen yang berasal dari bumi telah ditemukan di bulan. Dari mana asal oksigen terestrial di bulan

Kita terbiasa mengamati Bulan pada sore dan langit malam. Bahkan dengan mata telanjang Anda bisa melihat kawah dan bukit di permukaannya. Orang-orang sudah lama bertanya-tanya: “Berapa umur satelit kita?”, “Ada atmosfer di Bumi, tapi apakah ada di Bulan?”, “Apakah ada oksigen, air di permukaannya, dan apakah ada penghuninya?” .

Ilmuwan modern pasti bisa menjawab pertanyaan-pertanyaan ini.

Informasi dasar yang perlu Anda ketahui

Jarak ke bulan adalah 384.401 kilometer. Umurnya sama dengan Bumi dan seluruh tata surya, yaitu muncul sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu dan terbentuk dari bebatuan dan es.

Satelit kita selalu menunjukkan satu sisi. Hal ini karena Bumi dan Bulan memiliki periode rotasi yang sama pada porosnya yaitu 27,3 hari. Bayangan yang ditimbulkan oleh planet menyebabkan piringan terang di langit berkurang atau bertambah.

Terdapat perbedaan suhu yang sangat besar di Bulan. Di sisi cerah dari +130 °С dan -170 °С di sisi gelap.

Apakah ada di sana

Seperti kita ketahui, atmosfer bumi terdiri dari gas dan membentuk cangkang yang disebut udara. Itu ditahan oleh gravitasi, mencegah molekul gas keluar ke luar angkasa.

Karena Bulan memiliki gravitasi yang sangat kecil, Bulan tidak dapat menampung cukup gas untuk menciptakan atmosfer yang baik. Meskipun demikian, satelit kita masih memiliki selubung gas yang dijernihkan, yang terdiri dari helium, hidrogen, neon, dan argon.

Namun, fakta adanya atmosfer di Bulan sepertinya tidak ada artinya bagi kita, karena seseorang tidak akan bisa bernapas di sana tanpa pakaian antariksa.

Masih di bulan tidak terdengar suara dan tidak ada angin. Sinar matahari tidak tersebar di udara, sehingga langit di sana selalu hitam, dan bahkan pada siang hari, bintang-bintang terlihat di atas sisi terangnya.

dan beberapa informasi lebih lanjut tentang bulan

Karena di bulan terdapat atmosfer, apakah di sana terdapat air?

Air direpresentasikan di satelit sebagai es. Jika di Bulan tidak ada cuaca atau atmosfer, dari manakah asalnya?

Para ilmuwan percaya bahwa air di Bumi kemungkinan besar berasal dari komet, yang tersusun dari es bercampur bebatuan. Mereka jatuh ke permukaan ketika planet ini masih sangat-sangat muda. Es di Bulan bisa saja muncul dengan cara yang sama. Sebagian besar air di Bulan sudah lama menguap, namun masih ada sebagian yang tersisa di Kutub Selatan karena berada di wilayah gelap yang tidak pernah bersinar dengan matahari.

Pertanyaan lain segera muncul: apakah ada oksigen di Bulan jika kita mengetahui bahwa ia memiliki atmosfer dan bahkan air? Oksigen dalam keadaan bebas tidak terdeteksi, namun sebagian besar ilmenit, mineral yang kisi kristalnya mengandung oksigen dalam jumlah besar, ditemukan di permukaan menggunakan teleskop Hubble. Jadi, pertanyaan ini bisa dijawab dengan afirmatif.

Jadi, sekarang kita tahu bahwa Bulan memiliki atmosfer, air, dan oksigen yang bersyarat, meskipun kecil kemungkinannya manusia dapat menggunakannya untuk kehidupan.

Sayangnya, setiap tahun satelit tersebut menjauh dari Bumi beberapa sentimeter. Suatu saat akan tiba saatnya dia akan mengatasi gaya gravitasi bumi. Kemudian Bulan akan terbang menjauh dari kita dan melakukan perjalanan hingga ditarik ke dirinya sendiri oleh benda kosmik berikutnya yang lebih berat.

Ion oksigen dari atmosfer bumi dari waktu ke waktu mencapai permukaan bulan.

Seperti yang Anda ketahui, tidak ada atmosfer di Bulan, atau lebih tepatnya, atmosfer tersebut sangat tipis sehingga kita dapat dengan yakin berasumsi bahwa atmosfer tersebut tidak ada. Dan karena tidak ada atmosfer, maka tidak akan ada curah hujan di atmosfer, kecuali, tentu saja, kita menghitung jatuhnya asteroid, yang jejaknya banyak menghiasi permukaan bulan. Namun, para peneliti dari Jepang telah menemukan bahwa dalam kondisi tertentu, “hujan” yang sebenarnya dapat turun di Bulan, tetapi tidak sederhana, melainkan dari atom oksigen yang terionisasi. Nah, di mana genangan oksigennya, Anda bertanya?

Bulan purnama terlihat di belahan bumi selatan (Foto: PsJeremy / Flickr.com.)

Peralatan penelitian Jepang Kaguya, diluncurkan pada tahun 2007 ke orbit bulan. (Foto: JAXA.)

Oksigen terestrial memasuki Bulan pada saat ia berada di zona tertentu magnetosfer bumi. (Foto: Universitas Osaka / NASA.)

Namun, Anda perlu mencarinya sama sekali bukan di Lautan Hujan dan bahkan di Laut Kelembaban, tetapi langsung di tanah bulan, atau regolit, pada kedalaman sekitar sepuluh nanometer. Meskipun perlu dikatakan bahwa “hujan” oksigen tidak dapat dicatat sama sekali di permukaan, tetapi dari peralatan penelitian Kaguya (SELENE), yang menghabiskan hampir dua tahun di orbit bulan. Dan meskipun peralatan itu sendiri telah jatuh di cakrawala bulan selama hampir delapan tahun, para peneliti terus mempelajari data yang diperolehnya dan membuat penemuan menarik.

Peralatan lain yang ada di Kaguya antara lain adalah penganalisis partikel yang memungkinkan pendeteksian ion unsur kimia di ruang sirkumlunar - jika atom bermuatan terbang melewati peralatan, maka dimungkinkan untuk menentukan jenis atom itu dan energi apa yang dimilikinya. Perangkat ini memiliki banyak pekerjaan, karena ruang angkasa, meskipun sekilas tampak kosong, sebenarnya dipenuhi dengan berbagai partikel.

Sebagian besar partikel dihasilkan oleh Matahari - inilah yang disebut angin matahari, yang terdiri dari elektron, proton, inti atom helium (partikel alfa) dan unsur-unsur lainnya. Bahaya angin matahari tidak hanya membawa partikel berbahaya bagi makhluk hidup, tetapi juga dapat menerbangkan atmosfer planet ini. Di sini Bumi benar-benar beruntung - ia dilindungi dari hilangnya atmosfer oleh medan magnetnya sendiri, yang membelokkan angin matahari, mencegah planet kita berubah menjadi gurun tak bernyawa, seperti yang terjadi di Mars, misalnya.

Namun, mari kita kembali ke Bulan dan peralatan Jepang yang berputar pada orbitnya. Alat analisa Kaguya mampu menentukan komposisi partikel bermuatan, dan di antaranya adalah atom oksigen terionisasi. Namun, perangkat tersebut tidak dapat menentukan dari mana asalnya: dari Matahari, dari Bumi, atau dari Bulan itu sendiri. Dan justru masalah inilah yang baru-baru ini dipecahkan oleh para peneliti dari Jepang. Mereka membandingkan sinyal yang diterima dari instrumen dengan posisi spasial Matahari, Bulan, Bumi dan peralatan penelitian itu sendiri. Hasilnya, pada saat Bumi menutupi Bulan dari angin matahari, Kaguya merekam sinyal dari ion oksigen; selain itu, komposisi isotopnya menunjukkan asal usulnya dari terestrial, bukan matahari - dengan cara inilah anomali komposisi isotop oksigen dapat dipahami dari sampel tanah bulan yang dipelajari sebelumnya. Hasil penelitian selengkapnya dipublikasikan di jurnal astronomi alam .

Dengan demikian, para peneliti menyimpulkan bahwa atom oksigen dari atmosfer bumi mampu mencapai permukaan Bulan jika jatuh ke zona tertentu magnetosfer bumi. Haruskah kita takut bahwa suatu hari nanti Bulan akan mengambil semua oksigen yang ada di bumi? Jawaban yang jelas adalah tidak, karena selama “hidup bersama” kita dengan Bulan, atmosfer dari Bumi belum hilang.

Namun menarik untuk menilai skala "kebocoran" tersebut. Kondisi yang mendukung "perjalanan" oksigen dari Bumi ke Bulan hanya berlangsung beberapa hari dalam sebulan. Selama waktu ini, setiap detik, 26.000 atom oksigen jatuh pada satu sentimeter persegi permukaan Bulan. Jika diterjemahkan ke dalam berat, ternyata Bulan “mencuri” sekitar 400 kg oksigen dari Bumi setiap tahunnya, yang sebanding dengan jumlah oksigen yang dikonsumsi seseorang dalam periode yang sama.

Pada Selasa, 31 Januari, diketahui bahwa ilmuwan Jepang telah menemukan dugaan jejak oksigen terestrial di Bulan. Penemuan ini memungkinkan dilakukannya penyelidikan Jepang yang berada di orbit bulan. Rupanya, oksigen dibawa dari Bumi melalui angin matahari, yang membawa sejumlah besar ion dari atmosfer kita, yang kemudian menetap di permukaan bulan. Kami berbicara dengan kepala Departemen Penelitian Bulan dan Planet SAI MSU di Bulan tentang apa artinya ini dan prospek lain apa yang terbuka dari satelit alami bagi kita.

Apakah ada oksigen?

Para astronom menganalisis data yang diperoleh wahana Kaguya, yang berada di orbit bulan dari tahun 2007 hingga 2009, setelah itu jatuh ke permukaan bulan. Namun, kecelakaan tersebut tidak menghalangi wahana untuk mengumpulkan data - akibatnya, para ilmuwan sepakat bahwa terdapat lapisan tipis oksigen terestrial di permukaan satelit Bumi, yang dibawa ke Bulan oleh angin matahari.

Vladislav Shevchenko adalah peneliti terkenal di bidang studi Bulan, Doktor Ilmu Fisika dan Matematika, Presiden Asosiasi Internasional Ilmu Planet dan Peneliti Terhormat Universitas Moskow. Dia menilai secara positif penemuan baru ini, tetapi percaya bahwa tidak semuanya begitu jelas dan studi yang lebih akurat diperlukan untuk mengecualikan deformasi sampel selama transportasi ke Bumi.

“Bulan adalah milik tubuh tata surya tanpa lapisan pelindung. Benda-benda seperti itu terus-menerus terkena jatuhnya meteorit dengan massa berbeda, sehingga lapisan permukaan - regalit - hancur dan tampak berpasir. Sejauh ini, saya belum melihat bukti ilmiah bahwa ion-ion yang berhubungan dengan Bumi ditemukan dalam komposisi kimia lapisan ini. Rupanya, diperlukan eksperimen yang lebih halus untuk mendeteksinya. Sampel yang dibawa ke bumi tidak selalu dalam kondisi murni. Setiap dampak mekanis yang lemah dapat merusak hasil - terutama jika menyangkut ion, dan penelitian dilakukan pada tingkat molekuler. Studi di laboratorium terestrial tentu saja bisa memberikan hasil yang lebih akurat, namun karena adanya perpindahan, hasil yang 100% tidak bisa dijamin,” ujarnya.

bulan tidak diketahui

Meskipun Bulan terlihat secara harfiah, kita tidak mengetahui segalanya tentangnya, Vladislav Shevchenko yakin. Penelitian modern"satelit dingin" bisa menjadi kunci untuk mengungkap sejarah tidak hanya planet kita, tapi seluruh tata surya.

“Studi tentang proses evolusi yang terjadi di sistem Bumi-Bulan penting untuk memahami asal usul tata surya, karena sampai batas tertentu dapat diproyeksikan ke masa lalu. Namun, mereka juga bisa menjawab pertanyaan tentang evolusi modern benda kosmik, ”kata peneliti

Pada saat ini Para astronom memiliki beberapa hipotesis mengenai masalah ini. Beberapa waktu lalu, teori populer bahwa Bulan terbentuk akibat tumbukan suatu benda kosmik dengan Bumi. Terjadi ejeksi yang masuk ke orbit dekat Bumi, yang berujung pada terbentuknya satelit. Lalu ada informasi bahwa usia beberapa sampel di permukaan bulan melebihi 4,5 miliar tahun - ini bertepatan dengan perkiraan usia tata surya. Hipotesis Erik Mikhailovich Galimov, direktur Institut Penelitian Geokimia dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia, mengemuka. Diasumsikan bahwa Bumi dan Bulan terbentuk secara bersamaan dari awan ladang gas.

Mengapa kita membutuhkan bulan?

Dalam Program Luar Angkasa Federal 2016-2025, untuk pertama kalinya, “eksplorasi Bulan” disebutkan dalam daftar tugas yang diberikan kepada para ilmuwan. Hal ini melibatkan penggunaan teknologi baru dan eksperimen baru yang fundamental, kata Vladislav Shevchenko. Masih belum mungkin untuk memperdebatkan hasil apa yang akan dihasilkan dari hal ini: suatu saat, fenomena yang sebelumnya tidak diketahui dapat muncul, yang sekali lagi menimbulkan sejumlah pertanyaan yang tidak terlalu jelas bagi sains.

Menjawab pertanyaan tentang bagaimana Bulan dan informasi ilmiah tentangnya dapat berguna di luar bidang ilmiah, biasanya mereka berbicara tentang masalah terapan, seperti misalnya ekstraksi bahan langka. Vladislav Shevchenko telah menjelaskan selama bertahun-tahun dalam pidatonya bagaimana sebenarnya satelit Bumi dapat berfungsi untuk mengisi kembali cadangan bumi.

“Peradaban kita telah mencapai tingkat perkembangan ketika teknologi tinggi menjadi semakin penting. Katakanlah masuk telepon genggam banyak bagian yang sebagian terbuat dari bahan tanah jarang. Di Bumi, menurut para ahli, deposit bijih dengan tingkat produksi saat ini akan bertahan sekitar 20-30 tahun. Logam semacam itu banyak ditemukan di asteroid yang jatuh di bulan dan tersedia di permukaannya,” kata Shevchenko.

Strategi ini juga terkonfirmasi dalam perhitungan ekonomi. Satu kilogram bahan langka iridium memiliki nilai pasar sekitar $32,000. Pengiriman iridium dari Bulan tidak hanya akan membiayai transportasi, tetapi juga menutupi biaya persiapan awal, sehingga membuka lapangan industri terhadap prospek keuntungan yang baik.

Baru-baru ini, NASA untuk pertama kalinya memberikan izin kepada perusahaan swasta Moon Express untuk terbang solo ke bulan guna mengembangkan sumber dayanya. Bahkan otoritas pemerintah mengumumkan bahwa korporasi ini akan dibebaskan dari kewajiban pajak untuk jangka waktu tertentu. Dengan demikian, “perlombaan bulan” baru saja dimulai, dan, mungkin, kita akan segera dapat mengamati favorit pertamanya. Sementara itu, kita hanya bisa menatap langit dengan penuh harapan dan menunggu Bulan akhirnya dikuasai oleh penduduk bumi.

Produser: Maxim Barabanov

Fakta adanya oksigen di Bulan telah diketahui para astronom sejak lama. Namun, baru belakangan ini sebuah pesawat luar angkasa asal Jepang mampu mengkonfirmasi dugaan para ilmuwan dengan mendeteksi unsur tersebut, namun ini bukanlah hal yang utama. Ternyata oksigen bulan memiliki sifat yang mirip dengan bumi. Penemuan ini terjadi berkat penyelidikan SELENE, dan ketua kelompok penelitian, Kentaro Tedara, mewakili Universitas Osaka, menjadi penulisnya. Informasi rinci tentang pekerjaan yang dilakukan dan hasilnya baru-baru ini dipublikasikan di jurnal Nature Astronomy.

Dari mana asal oksigen terestrial di Bulan?

Para ilmuwan mengatakan demikian informasi baru akan memungkinkan kita mempelajari lebih detail pertanyaan tentang pembentukan bumi miliaran tahun yang lalu. Selain itu, para peneliti berharap mendapatkan lebih banyak data tentang keadaan atmosfer planet kita pada zaman dahulu kala.

Setiap bulan selama hampir lima hari permukaan bulan hilang angin matahari dilindungi oleh magnetosfer bumi. Menurut beberapa astronom, ion oksigen dapat menghantam satelit planet kita dalam salah satu periode waktu tersebut. Setelah itu, mereka tetap berada di lapisan atas tanah bulan dan batuannya. Selama ribuan tahun, aktivitas geologi bumi telah menghancurkan semua bukti atmosfer planet pada zaman dahulu. Ion oksigen yang ditemukan di tanah bulan mungkin tidak tersentuh selama miliaran tahun oleh partikel atmosfer kuno planet kita. Dengan mengumpulkan sampel unsur ini, para ilmuwan akan mencoba menjawab pertanyaan mengenai perubahan atmosfer bumi dari waktu ke waktu, serta bagaimana proses tersebut dapat mempengaruhi perubahan dan perkembangan berbagai bentuk kehidupan.

Studi tentang ion oksigen bulan tidak hanya bisa menceritakan tentang sejarah Bumi. Ada kemungkinan bahwa partikel dapat memainkan peran penting dalam proses mempersiapkan umat manusia untuk menjelajahi planet lain. Tidak ada pertanyaan tentang kolonisasi ruang angkasa tanpa oksigen yang diperlukan untuk kehidupan manusia. Dan fakta bahwa ia ditemukan tepat di Bulan yang paling dekat dengan kita, mungkin bisa menjadi faktor penentu dalam mengorganisir misi kolonial dalam waktu dekat.

Bulan mungkin bisa menjadi rumah baru bagi penduduk bumi

Adapun rencana Jepang, negara tersebut telah mengumumkan rencana pengiriman astronotnya sendiri ke bulan. Peristiwa ini seharusnya terjadi mendekati tahun 2030. Sebelumnya, beberapa ahli dan pengusaha angkat bicara tentang fakta bahwa umat manusia mampu membangun koloni permanen di permukaan bulan. Selain Jepang, otoritas UEA juga angkat bicara mengenai rencana membangun koloni di satelit tersebut. Dengan satu atau lain cara, banyak ilmuwan modern setuju bahwa langkah selanjutnya dalam eksplorasi luar angkasa oleh manusia adalah kolonisasi bulan. Sangat mungkin di masa mendatang kita akan dapat mengetahui apakah Bulan akan menjadi rumah luar angkasa pertama bagi manusia.

Untuk waktu yang sangat lama, orang-orang melamun memandangi bulan, percaya bahwa mungkin ada kehidupan di satelit terdekat Bumi. Banyak novel fantasi telah ditulis mengenai subjek ini. Kebanyakan penulis berasumsi bahwa tidak hanya ada udara di Bulan, sama seperti di bumi - tetapi juga tumbuhan, hewan - dan bahkan makhluk cerdas yang mirip dengan manusia.

Namun, sekitar satu abad yang lalu, para ilmuwan membuktikan secara tak terbantahkan bahwa tidak ada kehidupan (bahkan bakteri) di Bulan, karena tidak adanya atmosfer untuk bernafas - dan akibatnya, ruang hampa udara dan perbedaan suhu siang / malam yang kuat. di permukaan satelit.

Memang Bulan, meski paling dekat dengan Bumi benda angkasa- adalah lingkungan yang sangat tidak bersahabat bagi organisme biologis darat mana pun. Dan untuk bertahan hidup di sana, setidaknya untuk waktu yang singkat, perlu dilakukan langkah-langkah keamanan yang belum pernah terjadi sebelumnya. Ditambah dengan fakta bahwa lanskap bulan menyajikan tontonan estetika yang sedikit lebih buruk daripada gurun terkering di Bumi, cukup dimengerti mengapa umat manusia kehilangan minat terhadap Bulan dalam beberapa dekade terakhir.

Tetapi jika penghuni Bumi sedikit lebih beruntung, dan satelit alaminya bukanlah "sebongkah batu" yang sepi - tetapi memiliki semua yang diperlukan untuk kehidupan - kehidupan akan menjadi jauh lebih menarik. Jika seratus tahun yang lalu mereka mengetahui dengan pasti bahwa ada atmosfer, kehidupan, atau bahkan saudara di Bulan, maka mereka akan terbang ke luar angkasa jauh lebih awal... Itu akan menjadi tujuan yang hebat! Sekarang kami akan pergi kapal reguler ke bulan, hampir setiap hari, dan biaya penerbangan tidak akan terlalu besar - jika jutaan pemikir berupaya meningkatkan teknologi.

Saya ingin tahu apakah di masa depan Bulan bisa menjadi tempat di mana Anda bisa berjalan dengan aman, menghirup udara, berenang di kolam, menanam tanaman, membangun rumah - yaitu, hidup sepenuhnya, seperti di Bumi?

Banyak yang akan mengatakan bahwa bulan tidak dapat memiliki atmosfer padatnya sendiri - hanya di dalam kapsul bertekanan, seperti pesawat ruang angkasa - yang mungkin akan dibuat di masa depan. Anda hanya boleh meninggalkan bangunan seperti itu dengan pakaian antariksa khusus yang akan menciptakan kapsul kedap udara yang sama di sekitar tubuh manusia. Tanpa pakaian luar angkasa, nyawa seseorang berada dalam bahaya besar.

Pilihan dengan tabung oksigen dengan masker untuk selam scuba (seperti masker penyelam) tidak akan berfungsi di Bulan: ruang hampa kosmik akan langsung “menarik semua cairan keluar dari tubuh”: jika Anda menempelkan cangkir hisap ke tubuh ( misalnya menyedot cangkir medis di bagian belakang) - maka di tempat ini meninggalkan memar. Tinggal sebentar dalam ruang hampa akan menutupi seluruh tubuh dengan "memar". Selaput lendir mata, telinga, mulut - akan mulai mendidih, cepat mengering. Ada desas-desus bahwa bahkan darah di dalam sistem peredaran darah mendidih dan menggumpal dalam ruang hampa - yang tentu saja tidak masuk akal: pada manusia, sistem peredaran darah tertutup dan tekanan di dalam pembuluh praktis tidak akan berubah.

Secara umum, Bulan bukanlah tempat untuk berjalan. Sangat tidak nyaman berada dalam pakaian antariksa modern yang dirancang untuk bekerja di ruang terbuka dan pergerakannya dibatasi oleh engsel yang kaku. Pembangunan kubah besar di mana Anda dapat tinggal tanpa pakaian antariksa adalah proyek yang sangat mahal, dan secara umum tidak ada gunanya: Anda dapat bersantai dan berjemur di Bumi. Rupanya, tidak ada tempat bagi kita di Bulan, setidaknya dalam waktu dekat: mungkin sejumlah kecil orang, untuk tujuan ilmiah murni, akan dapat mengunjungi tempat ini - tetapi ini sepertinya bukan hiburan yang menyenangkan.

Tapi kembali ke atmosfer. Saya bertanya-tanya mengapa ia ada di Bumi, dan Bulan sama sekali tidak memiliki udara? Bagi banyak orang, jawabannya jelas: ukuran. Bulan terlalu kecil untuk menampung atmosfer. Bagaimana dengan hukum gravitasi? Di antara benda apa pun yang bermassa, ada kekuatan saling tarik menarik. Bulan adalah benda yang bermassa? Ya pak. Dan molekul, seperti oksigen, adalah benda? Tentu. Apakah ia mempunyai massa? Niscaya. Oleh karena itu, Bulan (seperti benda lain yang bermassa) mampu menampung atmosfer, berapapun jumlahnya!

Saya curiga sekarang ada yang akan mengatakan bahwa ini tidak masuk akal, tidak mungkin, di semua buku teks tertulis bahwa ini tidak mungkin. Izinkan saya tidak setuju dengannya, karena bukan ini yang tertulis di buku teks. Dalam literatur sekolah, kemungkinan besar masalah ini hanya akan disinggung sepintas lalu, tanpa mempertimbangkan alasan utamanya; dan guru kadang-kadang tidak mengetahui mata pelajaran mereka secara mendalam dan mungkin salah “meringkas” data yang mereka terima dari mata pelajaran mereka bahan ajar. Secara pribadi, saya tidak mengenal satu pun guru fisika yang dapat menyebutkan alasan mengapa helium dan hidrogen lepas dari permukaan bumi (saya akui - saya berbicara dengan sejumlah kecil guru). Praktis semua orang akan mengatakan bahwa gas-gas ini lebih ringan dari yang lain - oleh karena itu, menurut hukum Archimedes - mereka naik. Tapi mengapa mereka mengatasi gravitasi dan pergi ke luar angkasa - jarang ada yang bisa menjawab.

Segala sesuatu yang berada dalam keadaan bebas (tidak tetap) tertarik ke Bumi (atau benda masif lainnya), gumpalan materi apa pun yang bermassa. Dan setitik debu, dan sebuah molekul, dan sebuah atom. Satu-satunya kondisi di mana suatu benda “tidak dapat jatuh” (sampai antigravitasi ditemukan) adalah kecepatan lebih besar atau sama dengan kosmik pertama(7,9 ribu meter per detik). Hal ini berlaku untuk molekul gas apa pun dengan cara yang sama seperti berat besi: jika kecepatannya kurang dari 7,9 km/s, selamat datang kembali ke permukaan bumi! Sesuatu atau seseorang dapat mempengaruhi, mengangkat atau mendorong, dapat melemparkannya sangat tinggi – namun pada ketinggian sekitar 50 kilometer diatas permukaan tanah – praktis tidak ada apapun yang dapat mempengaruhi – itu berarti jalan kembali ke Bumi. Dan hanya jika, karena alasan tertentu, sebuah molekul hidrogen berakselerasi hingga kecepatan kosmik pertama atau lebih tinggi, maka molekul tersebut dapat memasuki orbit melingkar, atau elips, atau bahkan memasuki ruang antarplanet dan menjadi satelit mikroskopis Matahari. Dan apa yang dapat bekerja pada molekul hidrogen sehingga ia berakselerasi hingga kecepatan tinggi? Tampaknya hanya foton cahaya yang mampu melakukan hal ini, dan kemungkinan besar, ada aksi Matahari.

Jadi: atmosfer tidak bisa lepas dari planet mana pun, satelit atau asteroid karena benda ini “terlalu kecil” ... Setiap gas memiliki kecepatan molekul termalnya sendiri - yaitu, seberapa cepat molekul bergerak pada suhu tertentu. Hidrogen memiliki yang tertinggi, helium memiliki sedikit lebih sedikit. Di lapisan atas atmosfer, di bawah sinar matahari langsung, molekul-molekul gas-gas ini mampu berakselerasi di atas 7,9 km/s - yang tidak berarti bahwa mereka langsung mencapai kecepatan ini: ada banyak molekul lain di sekitarnya, yang serius akibat tumbukan. memperlambat kecepatan - mereka mengganggu akselerasi . Selain itu, foton sinar matahari dalam banyak kasus "membombardir" sebuah molekul, "mendorongnya" ke Bumi. Jika molekul tersebut tetap berakselerasi hingga mencapai kecepatan kosmik - tetapi arah pergerakannya tepat ke arah Bumi - maka molekul tersebut akan mendekat dan "terjebak" di antara molekul-molekul atmosfer lainnya. Diperlukan waktu yang sangat, sangat lama sebelum satu molekul “cukup beruntung” untuk melepaskan diri. Terdapat cukup banyak hidrogen dan helium di atmosfer bumi, meskipun pada prinsipnya mereka dapat menguap - tidak semuanya secepat itu ..!

Di planet lain yang lebih kecil, yang pertama kecepatan ruang- dengan kata lain, "kecepatan orbit melingkar" - kurang dari kecepatan Bumi. Untuk Bulan kecepatannya 1,7 km/detik, artinya hidrogen atau helium jelas akan lebih cepat menguap. Namun gas lain yang lebih berat memiliki kecepatan termal yang jauh lebih rendah. Misalnya, molekul uap air dalam kondisi normal memiliki kecepatan rata-rata 0,6 km/detik, nitrogen - 0,5 km/detik, oksigen - juga sekitar 0,5 km/detik, karbon dioksida - 0,4 km/detik. Gas-gas ini (pada suhu sekitar 20 derajat Celsius) tidak mungkin meninggalkan permukaan Bulan. Meskipun keakuratan harus diperkenalkan: meskipun suhu rata-rata tahunan / rata-rata harian di permukaan Bulan hampir sama dengan di Bumi - sekitar 20 derajat Celcius - masih pada puncak siang hari, suhu tersebut mungkin cukup - untuk beberapa molekul berakselerasi hingga kecepatan orbit melingkar dan meninggalkan zona tarik-menarik. Selain itu, terdapat aliran partikel "angin matahari" yang bermuatan magnetis.

Namun jumlah molekul yang berakselerasi secara acak dan terbang menjauh setiap hari di bawah pengaruh Matahari cukup sedikit. Jika di bulan terdapat atmosfer yang tekanannya sama dengan bumi, maka melalui 10 ribu tahun tekanannya akan turun sekitar setengahnya! [Wikipedia] Apa maksudnya ini? Dan fakta bahwa jika sekarang ada udara di bulan, maka seseorang dapat hidup damai di sana, setidaknya selama 1000 tahun - dan tidak terlalu khawatir saat Anda bangun di pagi hari - tetapi tidak ada yang bisa dihirup! 🙂

Dari manakah atmosfer berasal? Ada banyak sekali gas di alam semesta. Biasanya, mereka hadir dalam bentuk awan, dan dimensi "awan antarbintang" tersebut sangat besar: panjangnya bisa mencapai ribuan tahun cahaya. Namun awan ini sangat tipis: molekul gas sangat ringan dan bergerak cukup cepat - oleh karena itu, mereka hampir tidak pernah "menempel" satu sama lain di bawah pengaruh gravitasinya sendiri - dan jika bertabrakan, mereka berhamburan ke arah yang berbeda. Jika sebuah planet melewati awan seperti itu, maka ia tidak akan mengumpulkan banyak gas - sekitar 1 molekul per meter kubik - secara umum, tidak ada apa-apa. Tetapi jika terjadi peristiwa di mana gas "dikompresi" - maka gas tersebut bisa menjadi cair atau es. Dan dalam satu meter kubik es terdapat lebih banyak molekul seperti itu, kira-kira sama banyaknya: 33500000000000000000000000000.

Potongan gas beku, dalam bentuk es, dapat disimpan jauh dari bintang panas – hampir selamanya. Terdapat cukup banyak gunung es serupa di tata surya kita. Beberapa di antaranya sangat besar sehingga diberi nama: kita berbicara tentang komet, yang terbuat dari gas beku, berputar mengelilingi Matahari, terkadang terbang mendekat, meleleh, dan meninggalkan ekor gas yang subur di belakangnya. Sebagian besar gas disimpan bukan di bagian ekor - tetapi di balok es ini, yang terkadang jatuh ke sebuah planet. Berdasarkan ilmu pengetahuan modern, semua air di Bumi, serta atmosfer, terjadi semata-mata karena jatuhnya komet. Salah satu bola es yang berdiameter beberapa kilometer dapat menghasilkan triliunan meter kubik gas.

Dan koma jatuh ke bulan kamu sebelumnya? Ternyata ya, hal ini dibuktikan dengan banyaknya kawah yang ada di permukaan, ada pula yang sangat besar. Kawah, tentu saja, terbentuk tidak hanya dari komet - tetapi juga dari komet biasa - meteorit batu atau besi dan asteroid, tetapi kemungkinan besar juga ada komet - dan tidak sedikit. Apakah ada atmosfer di Bulan setelah jatuhnya komet besar?99,9% , apa iya. Meski rupanya banyak terjadi tumbukan di Bulan, namun jatuhnya benda-benda besar dalam pengertian duniawi sangat jarang terjadi. Mungkin setiap satu juta tahun sekali, mungkin kurang dari itu. Selama beberapa ratus ribu tahun, tidak ada jejak gas yang tersisa yang dibawa oleh komet tersebut. Namun segera setelah jatuhnya komet - Bulan, ia mungkin memperoleh atmosfer, dan bahkan mungkin hidrosfer!

Jika komet terakhir jatuh ke Bulan sekitar seribu tahun yang lalu, hari ini, mungkin, satelit kita akan menjadi tempat yang bagus: letaknya tidak terlalu jauh, tetapi tidak terlalu dekat dari Matahari (seperti Bumi), jika komet tersebut “ terbang” dengan cara yang sama dan menyirami es - maka sebagian permukaan bulan bisa tertutup air cair! Jika kelembapan menguap, hujan atau salju akan turun, jika benih entah bagaimana “dilempar” ke sana, maka dalam seribu tahun semuanya akan ditumbuhi tanaman besar (gravitasi di Bulan lebih kecil, sehingga pohon atau rumput akan tumbuh lebih cepat dan lebih cepat). beberapa kali di atas). Seperti, dekat surga bumi! Jika tekanannya mendekati tekanan bumi, kita bisa berjalan di permukaan tanpa pakaian antariksa yang besar. Jika ya, kita akan hidup di era yang berbeda!

Namun, seperti yang kita lihat, hal ini tidak terjadi. Belum seratus ribu tahun yang lalu, bahkan satu juta tahun yang lalu, sebuah komet yang cukup besar, terdiri dari gas dan cairan beku, menghantam Bulan. Tapi kalau sudah lama tidak terjadi, apakah bisa terjadi di masa depan?! Mungkin yang sangat "bagus" - besar, dengan gas dan cairan yang diperlukan - belum pernah jatuh sama sekali, atau sudah lama sekali dasar sungai, lubang danau, dan jejak kehidupan ditutupi dengan regolit? Dan di atasnya ada banyak sekali kawah yang berasal dari meteorit biasa? Nah, menurut teori probabilitas, kalau belum lama, maka akan segera terjadi!

Bayangkan sebuah komet besar berdiameter tiga kilometer terbang menuju Matahari, lalu mendekati Bumi, namun melenceng dan terbang hingga ke Bulan. Bahan apa yang seharusnya? Idealnya - dari nitrogen beku dan sedikit oksigen beku: sekitar 80% hingga 20% - ini adalah komposisi atmosfer yang kita kenal. Nah, kalau seluruhnya terdiri dari air beku, tidak apa-apa juga. Paling buruk, itu mungkin terdiri dari "es kering" - yaitu karbon dioksida beku: karbon dioksida dikonsumsi oleh tanaman, dan jika ada atmosfer karbon dioksida di bulan, maka dimungkinkan untuk mempelajarinya. pertanian: tumbuhan mengonsumsi karbon dioksida untuk fotosintesis - selama hari lunar yang panjang, tumbuhan dapat tumbuh sangat cepat dan mungkin "bermutasi" menjadi bentuk yang aneh!

Akankah komet tersebut menghancurkan satelit kecil kita? Tentu saja tidak. Bulan, menurut standar satelit, memiliki ukuran yang cukup mengesankan: diameter 3000 kilometer, komet berukuran 3 kilometer memiliki massa kurang dari 0,1% massa Bulan. Tapi flashnya akan terang! Ini akan terlihat jelas dari Bumi, bahkan mungkin pada siang hari! Jika ada ekspedisi di Bulan pada saat itu, itu tidak baik untuknya. Namun sekarang, ketika tidak ada seorang pun, dan hampir tidak ada bangunan di bulan, saat yang paling tepat.

Gelombang plasma super panas akan menyapu seluruh permukaan, sebagian tanah mungkin terlempar ke luar angkasa, dan sebagian pecahan mungkin jatuh ke Bumi - meskipun kemungkinan jatuhnya pecahan besar tidak besar. Suhu yang sangat tinggi akan mencairkan seluruh es komet dalam hitungan hari. Bulan, secara harfiah di depan mata kita, akan mulai tertutup oleh "selimut" atmosfer yang keruh, bintik-bintik coklat pada bintang malam akan menghilang dari Bumi, tetapi ukuran satelit yang tampak akan menjadi lebih besar dan akan berubah. dari kekuningan - akan berubah warna, mula-mula menjadi kemerahan, dan setelah beberapa saat, mungkin kebiruan atau bahkan biru. Kecerahan Bulan di langit bumi akan menjadi jauh lebih besar: pada malam yang cerah diterangi cahaya bulan akan menjadi terang, hampir seperti siang hari dalam cuaca mendung.

Bagaimana dengan di bulan itu sendiri? Jika komet tersebut sebagian besar mengandung air es, maka atmosfernya akan terdiri dari uap air. Ketika tekanan naik, air di permukaan akan berhenti mendidih, dan reservoir besar akan berkumpul di seluruh dataran rendah. Aliran air berlumpur bercampur regolit akan mengalir dari pegunungan dan terkumpul di sungai. Suhu akan turun dengan cepat, dan mungkin, dalam beberapa bulan, akan turun ke tingkat yang setara dengan suhu bumi. Angin akan mulai bertiup, hujan akan terus turun - tetapi masih mungkin untuk berada di Bulan tanpa pakaian antariksa! Menghirup uap air, tentu saja, tidak akan berhasil - Anda harus membawa masker dan botol udara bertekanan, seluruh tubuh akan selalu basah, tetapi jika Anda berada di tempat yang cukup hangat, ini cukup dapat diterima! Pada malam panjang diterangi cahaya bulan, suhu tentu akan lebih rendah, semuanya akan tertutup salju, sungai dan danau akan membeku. Meskipun angin konstan yang terjadi akan membawa panas dari sisi siang hari, ada kemungkinan suhu di bagian khatulistiwa Bulan tidak akan terlalu dingin, bahkan di malam hari.

Jika, bersama dengan es, sebuah komet membawa sejumlah oksigen, atau hidrogen peroksida, nitrogen dan karbon dioksida, beberapa mineral dan garam (dan unsur-unsur yang menyertainya hampir selalu ada dalam es komet), maka di danau Bulan, kondisi untuk organisme hidup primitif! Meskipun, di dalam tanah Bulan, mungkin sudah terdapat beberapa elemen yang dapat digunakan oleh makhluk biologis. Ketika ada lebih banyak peluang untuk hidup di Bulan, jumlah penerbangan manusia dan pengiriman barang dari Bumi akan meningkat berkali-kali lipat. Di tahun-tahun mendatang, sebuah pemukiman akan didirikan di bulan, yang dalam waktu dekat akan mampu bertahan hidup sendiri dan tidak akan sepenuhnya bergantung pada persediaan bumi.

Bulan memiliki beberapa keistimewaan yang menyenangkan: mudah untuk dilalui, dan Anda dapat melompat jauh karena gravitasinya yang rendah. Badan terasa ringan – bahkan tidur pun jauh lebih nikmat dibandingkan di Bumi. Di beberapa tempat pada malam hari terdapat pemandangan indah di langit: Bumi berbentuk bulan sabit besar menempati sebagian langit. Bulan mempunyai hari yang sangat panjang (sekitar 14 hari Bumi) dan malam yang sama panjangnya. Sebaliknya Bulan tidak begitu besar ukurannya, oleh karena itu jika membutuhkan siang hari, Anda bisa datang ke tempat yang terang; dan jika kegelapan diperlukan, maka pergilah “ke dalam malam”.

Bagaimana jika ada atmosfer di bulan... orang bisa terbang seperti burung! Dengan mengambil kipas angin besar di masing-masing tangan, melakukan gelombang tenaga, Anda dapat menciptakan aliran udara yang akan mengangkat tubuh Anda sendiri, yang beratnya 6 kali lebih ringan di Bulan daripada di Bumi! Di dunia kita, hanya sedikit hewan yang mampu terbang: yang terbesar memiliki berat belasan setengah kilogram, sepertinya ini adalah batasnya. Burung memiliki struktur tubuh yang khusus, tulangnya kosong di dalamnya - agak rapuh, tetapi sangat ringan. Suhu darah burung 42 derajat, mereka harus makan banyak setiap hari. Semua ini disebabkan oleh fakta bahwa bumi memiliki gravitasi yang tinggi dan biaya penerbangan yang mahal. Di Bulan, segalanya menjadi lebih mudah dengan ini. Seseorang yang terbiasa dengan gravitasi akan merasa seperti bulu di bulan, dan dapat dengan mudah terbang ke udara dengan kekuatan ototnya sendiri. Dan perangkat teknis tentunya akan mampu terbang di bulan. Helikopter tidak perlu diisi bahan bakar dengan minyak tanah penerbangan - helikopter dapat dengan mudah terbang dengan bensin biasa, dengan baterai, atau bahkan dengan penggerak pedal.

Jika ada atmosfer di bulan, hampir semua benda akan terbang ke sana. Saya memasang sayap kecil ke sepeda, duduk - dan terbang! Saya mengambil layang-layang (layang-layang), menangkap angin - dan terbang. Dia melompat dari gunung dengan payung di tangannya - dan terbang! Dengan munculnya atmosfer, akan ada angin yang stabil di Bulan dari permukaan siang hari yang panas hingga permukaan malam yang dingin. Kecepatan angin pasat tersebut akan sama dengan kecepatan rotasi bulan. Jika Anda menggunakan paraglider, maka Anda bisa “melayang” di atasnya agar matahari tetap berada di satu tempat, misalnya saat matahari terbenam. Segala sesuatu di bawah bergerak perlahan - dan pilot paraglider melakukan penerbangan bertahap keliling dunia. Bahkan mungkin membangun bangunan udara, yang akan mampu terus melayang di atmosfer, mengandalkan arus udara!

Dunia yang sangat dekat dengan rumah kita, tidak seperti planet lain di tata surya - dengan suhu yang nyaman bagi manusia, dengan pemandangan bumi yang indah, dengan gravitasi rendah, dengan kemampuan bergerak yang mudah - inilah hanya surga bagi pariwisata! Setidaknya setengah dari semua orang akan pergi berlibur ke bulan - atau memimpikannya. Saya bahkan melihat slogan iklan perusahaan perjalanan, seperti "Bersama kami Anda bisa terbang, tidak hanya dalam mimpi«…

Dan apa yang perlu Anda lakukan? Satu komet! Tentu saja tidak semua - tetapi pada prinsipnya, dalam keadaan tertentu - hal ini bisa terjadi. Atau mungkin umat manusia bisa mengatasi hal ini sendiri? Ambil komet, kirimkan ke tempat yang tepat? Atau menarik beberapa asteroid kecil? Atau membawa es Antartika dari daratan? Atau mungkin di dalam perut Bulan sendiri terdapat endapan cairan atau gas beku, yang cukup untuk diangkat ke permukaan - dan mereka sendiri akan meleleh di bawah sinar matahari. Ada keseluruhan wilayah yang disebut “terraforming planet”, yang artinya penciptaan kondisi iklim di suatu planet atau satelit – dekat dengan bumi. Sejauh ini, ini adalah masa depan yang jauh - lagipula, manusia baru mengambil langkah pertama di luar planet asalnya. Tapi, jika kepentingan masyarakat cukup, maka keputusan bisa diambil dengan cukup cepat. Masalah radiasi ultraviolet juga dapat dipecahkan, dan bahkan dapat diselesaikan dengan sendirinya, dengan munculnya badai petir dan pembentukan ozon, dan Anda dapat mencoba untuk “melindungi” radiasi matahari atau menciptakan medan magnet buatan.

Jika pemerintah diperlukan negara lain tidak terlibat dalam perang, tetapi dalam pengembangan wilayah baru, jika para elit melihat ini sebagai permintaan masyarakat, dan bisnis sebagai peluang investasi yang menguntungkan, maka penjelajahan bulan bisa berjalan sangat cepat. Untuk mempercepat proses ini semaksimal mungkin, mempopulerkan ide tersebut terraforming, atau setidaknya menghidupkan kembali ide pengembangan industri luar angkasa. Masing-masing dari kita bisa melakukannya.

Dmitry Belenet