太阳能粒子可能会显着改变月球土壤的性质

该图示出了接受次表面火花（“闪电螺栓”）的永久阴影区域，其从表面中喷射蒸发的材料（“云”）。地下火花发生在约1毫米的深度。图像不缩放。图像

新的研究表明，来自大型太阳风暴的高能粒子可以穿透月球的极地区域并将土壤电荷充电，导致静电分解并改变月球上土壤的性质。

月亮似乎是一个宁静的地方，但新汉普郡大学（UNH）和美国宇航局科学家所做的建模表明，在艾恩，太阳能粒子的周期性风暴可能会显着改变月球最冷的陨石坑中土壤的性质通过引发的过程 - 一个可以改变我们对太阳系中行星表面的演变的理解。

该研究在8月8日出版在地球物理研究 - 行星杂志中，提出从罕见的高能量粒子，大型太阳风暴渗透到月球的寒冷，极地区域并对土壤充电。充电可能会产生火花，或静电故障，这种“故障风化”过程可能改变了月亮极性土壤的本质，这表明永久阴影区域，这些区域将线索与我们的太阳系过去的线索更加活跃，可能比以前更活跃想法。

“解码这些寒冷的历史记录的历史记录，暗陨色者需要了解影响其土壤的过程，”纸上的地球，海洋和空间和领导作者的求华研究所的安德鲁乔丹说。“为此，我们建立了一个计算机模型，以估计宇宙射线望远镜对辐射（火山口）仪器效果的高能量粒子如何在NASA的月球侦察轨道（LRO）中可以在顶层中产生显着的电场月球土壤。“

科学家们还使用来自电子，质子和alpha监视器（EPAM）的数据。火山口由来自Unv的科学家领导，海防均检测高能粒子，包括太阳能粒子（SEP）。SEPS，在太阳风暴创造之后，通过空间流并轰炸月球。这些颗粒可以比土壤更快地积聚电荷，可以耗散它们，并且可能导致火花，特别是在永久阴影区域的极性寒冷 - 独特的月球位点，因为可能含有水冰的240摄氏度（减去400华氏度）。

“火花是通过强电场从土谷物释放的电子的过程，通过迅速通过材料进行比赛，即它们蒸发小渠道，”约旦说。随着每个大型太阳风暴的反复引发可能逐渐向这些通道逐渐增长，以将谷物分离成颗粒，以较小的矿物，约旦和同事假设颗粒粒子。

本研究的下一阶段将涉及调查船上LRO的其他文书是否可以检测到月球土壤中引发的证据，以及改善模型以更好地了解该过程及其后果。

“如果在月球上发生故障风化，那么它对我们对太阳系中行星表面的演变的理解具有重要意义，尤其是暴露于空间苛刻的极度寒冷地区，”美国宇航局的戈达德·蒂莫西·斯伯克斯表示太空飞行中心在格林贝尔，马里兰州。

来自睡眠者团队的同框包括Jody Wilson，Nathan Schwadron，Harlan Spence和Colin Joyce。

新汉普郡大学成立于1866年，是一大教育公共研究大学，具有新英格兰文学学院的感觉。陆地，海洋和太空授予大学，不安是国家旗舰公共机构，注册了12,300名本科和2,200名研究生。

NASA的戈达德太空飞行中心开发并管理了LRO使命。LRO的当前科学任务是为美国宇航局的科学任务局实施的。美国宇航局的探索系统使命局主席赞助了LRO初始的一年探索使命，于2010年9月结束。该研究部分由美国宇航局的太阳能系统勘探研究虚拟研究所（SSSServi）于加利福尼亚州迈法官场地的AMES研究中心提供支持。它还由Dream2 Sservi Science Counts（火星，月亮和火星卫星的环境的动态响应）资助。

出版物：A. P.Jordan等，“月球永久阴影区域内极端介电充电”，地球物理研究杂志：行星，2014; DOI：10.1002 / 2014JE004648

图像：安德鲁乔丹/韦恩