Peneliti planet menemukan bukti perubahan bertenaga surya di bulan

Mahasiswa PhD menemukan bahwa radiasi matahari bisa menjadi sumber yang lebih penting dari nanopartikel besi bulan daripada yang diperkirakan sebelumnya.

Nanopartikel besi kecil, tidak seperti yang terjadi secara alami di Bumi, ditemukan hampir di mana-mana di Bulan – dan para ilmuwan mencoba memahami alasannya. Sebuah studi baru yang dipimpin oleh mahasiswa pascasarjana Universitas Northern Arizona Christian J. Tai Udovicic, bekerja sama dengan Associate Professor Christopher Edwards, keduanya dari Departemen Astronomi dan Ilmu Planet NAU, menemukan petunjuk penting ke permukaan bulan yang sangat aktif untuk dipahami. Dalam artikel terbaru di Surat penelitian geofisika, Para ilmuwan menemukan bahwa radiasi matahari bisa menjadi sumber yang lebih penting dari nanopartikel besi bulan daripada yang diperkirakan sebelumnya.

Dampak asteroid dan radiasi matahari mempengaruhi bulan dengan cara yang unik karena tidak memiliki medan magnet pelindung dan atmosfer yang melindungi kita di bumi ini. Baik asteroid dan radiasi matahari menghancurkan batuan dan tanah bulan, membentuk nanopartikel besi (beberapa lebih kecil, yang lain lebih besar) yang dapat dideteksi oleh instrumen pada satelit yang mengorbit bulan. Studi ini menggunakan data dari National Aeronautics and Space Administration (NASA) dan Badan Eksplorasi Dirgantara Jepang (JAXA) Penjelajah luar angkasa untuk memahami seberapa cepat nanopartikel besi terbentuk di bulan dari waktu ke waktu.

“Kami sudah lama berpikir bahwa angin matahari memiliki pengaruh kecil pada perkembangan permukaan bulan, meskipun sebenarnya itu adalah proses terpenting untuk produksi nanopartikel besi,” kata Tai Udovicic. “Karena besi menyerap banyak cahaya, partikel-partikel ini dalam jumlah yang sangat kecil dapat dilihat dari jarak yang sangat jauh – menjadikannya indikator besar perubahan di bulan.”

Nanopartikel besi di bulan meningkat seiring waktu, tetapi berbeda berdasarkan ukurannya. Nanopartikel besi yang lebih besar ditemukan dalam jumlah yang lebih besar, tetapi tampaknya terbentuk lebih lambat secara keseluruhan daripada nanopartikel besi yang lebih kecil. Kredit foto: Universitas Arizona Utara

Anehnya, nanopartikel besi yang lebih kecil tampak terbentuk pada tingkat yang mirip dengan kerusakan radiasi dalam sampel yang dikembalikan ke bulan oleh misi Apollo, sebuah indikasi bahwa matahari memiliki pengaruh kuat pada pembentukannya.

“Pertama kali saya melihat data sampel Apollo dan data satelit kami secara berdampingan, saya terkejut,” kata Tai Udovicic. “Studi ini menunjukkan bahwa radiasi matahari dapat memiliki dampak yang jauh lebih besar pada perubahan aktif bulan daripada yang diperkirakan sebelumnya, karena tidak hanya menggelapkan permukaannya, tetapi juga dapat menghasilkan sejumlah kecil air yang dapat digunakan untuk misi masa depan.”

Saat NASA bersiap untuk mendaratkan wanita pertama dan pria berikutnya di permukaan bulan sebagai bagian dari misi Artemis pada tahun 2024, penting untuk memahami lingkungan radiasi matahari dan sumber daya potensial di bulan. Dalam pekerjaan di masa depan, baru-baru ini mendapatkan hibah dari NASA Future Investigators in Space Science and Technology (FINESST), Tai Udovicic berencana untuk memperluas studi yang ditargetkan ke seluruh bulan, tetapi juga tertarik untuk melihat lebih dekat pusaran bulan misterius, salah satu yang baru-baru ini dipilih sebagai lokasi pendaratan untuk penjelajah Lunar Vertex yang akan datang. Dia juga mempelajari suhu bulan dan stabilitas air es untuk menginformasikan misi masa depan.

“Pekerjaan ini membantu kami untuk mendapatkan pandangan sekilas tentang bagaimana permukaan bulan berubah dari waktu ke waktu,” kata Tai Udovicic. “Meskipun masih banyak yang harus dipelajari, kami ingin memastikan bahwa ketika kami kembali ke bulan, misi ini didukung oleh ilmu pengetahuan terbaik yang tersedia. Ini adalah waktu yang paling menyenangkan untuk menjadi ilmuwan bulan sejak berakhirnya era Apollo di tahun 1970-an.”

Referensi: “Kendala Baru pada Laju Pelapukan Ruang Optik Bulan” oleh CJ Tai Udovicic, ES Costello, RR Gent dan CS Edwards, 19 Juni 2021, Surat penelitian geofisika.
DOI: 10.1029 / 2020GL092198