2020’de, bilim adamları, özellikle yakın tarafta, ayın daha yüksek enlemleri yoluyla dağıtılan pas olarak bilinen bir demir oksit minerali olan hematitin tespitini bildirdiler. Bu, ayda pas oluşumu için gerekli olan düşük oksijen konsantrasyonları göz önüne alındığında bir sürpriz oldu. Araştırmacılar, ay magma, asteroitler, kuyruklu yıldızlar veya büyük darbe olaylarından gelen uçucuların gazibesi de dahil olmak üzere, ay pasındaki oksijenin kökenlerini hesaba katmak için çeşitli teoriler önerdiler.
Bununla birlikte, hematitin dağılım paternlerini açıklayabilecek tek açıklama, oksijen iyonlarının Dünya’nın manyetosferi tarafından aya taşınmasıydı. Bu, Dünya’nın güneş ve ay arasında oturduğu ayda beş gün boyunca gerçekleşir ve atmosferinin bir kısmının ayın yüzeyine üflenmesine izin verir. Bu fenomene “Dünya Rüzgarı” denir. Diğer zamanlarda, ay öncelikle güneş rüzgarından düşük enerji hidrojen iyonlarına maruz kalır.
Bir grup bilim adamı son zamanlarda bu teoriyi destekleyen daha fazla kanıt sağladı. Çalışma, yayınlanan Jeofizik Araştırma MektuplarıLunar yüzeyindeki koşulları taklit eden bir dizi laboratuvar deneyi ayarlayarak toprak rüzgarının hematit üretip üretemeyeceğini test etmeye çalıştı. Ekip bunu, toprak rüzgarındaki parçacıklardan beklenen enerjilerde oksijen ve hidrojen ile ayda bulunan çeşitli demir taşıyan mineralleri ve güneş rüzgarından olanlar gibi hidrojen iyonlarını ışınlayarak yaptı.
Sonuçlar, toprak rüzgarına benzer şekilde oksijen iyonlarının, hematit oluşturmak için ay regolitinde bulunan metalik demir, demir sülfür ve ilmenit oksitlenebileceğini göstermiştir.
Çalışma yazarları, “Bu demir taşıyan mineraller, ay regolitinde mikro parçacıklar veya küçük kristaller olarak ortaya çıkabilse de, toprak rüzgarına maruz kaldıktan sonra doğrudan oksidasyon geçirebilirler. Regolit partiküllerinin dış yüzeyi üzerinde ortaya çıkan hematit optik spektrometri yoluyla kolayca tespit edilebilir.”
Araştırmacılar ayrıca hidrojen iyonlarının hematitin metalik demire geri indirilip düşürülmeyeceğini belirlemek istediler. Bunu yapmak için hematiti hem yüksek enerjili hidrojenle, toprak rüzgarında bulunan hidrojeni taklit ederek hem de güneşten gelenler gibi düşük enerjili hidrojen iyonlarıyla ışınladılar.
Sonuçlar, yüksek enerjili hidrojen iyonlarının hematitin metalik demire geri indirilebildiğini, düşük enerjili hidrojen iyonlarının büyük ölçüde etkisiz olduğunu gösterdi. Ekip, hematitin ay yüzeyinde tutulmasının, toprak rüzgarından oksijen ve hidrojen iyonlarının hem enerjisine hem de nispi akı oranına bağlı olduğunu söylüyor.
“Yüksek en yüksek bölgelerde hematitin tutulması ve tercihli dağılımı dikkatli bir şekilde değerlendirilmeyi gerektirir. Dünyanın manyetosferinin dışındaki ay yüzeyi, toprak rüzgarından yaklaşık 100 kat daha yüksek olan güneş rüzgar protonları tarafından sürekli olarak bombalanmış olsa da, düşük enerjili hidrojen implantasyon deneylerimiz, stoku, tamamen penetrasyon deneylerinin, tamamen penetrasyon denemelerimizin, tam olarak, okuma yapmayan, okunan bölgeye bağlı olarak sınırlı indirgeme verimliliğini göstermektedir. Daha yüksek enerjili protonlar tam bir penetrasyon elde ederek daha kapsamlı bir azalma sağlarlar ”diyor yazarlar.
Genel olarak, çalışma Dünya Rüzgar Teorisi için güçlü bir destek sağlamaktadır. Bununla birlikte, laboratuvar koşulları karmaşık ay ortamını tam olarak çoğaltamayabilir. Çalışma yazarları, gelecekteki ay görevlerinin ve toprak rüzgar iyonu etkileşimlerinin simülasyonlarının, bu reaksiyonların nasıl gerçekleştiğinin anlaşılmasını derinleştirmeye yardımcı olabileceğini ileri sürmektedir.
Yazar Krystal Kasal tarafından yazılmış, Gaby Clark tarafından düzenlenen ve gerçek kontrol ve Robert Egan tarafından gözden geçirilen bu makale dikkatli insan çalışmasının sonucudur. Bağımsız bilim gazeteciliğini canlı tutmak için sizin gibi okuyuculara güveniyoruz. Bu raporlama sizin için önemliyse, lütfen bir bağış (özellikle aylık) düşünün. Alacaksın reklamsız bir teşekkür olarak hesap.
