Az űrmállás a világűr agresszív környezetében bármely testtel végbemenő folyamatok általános elnevezése. A sűrű testek (beleértve a Holdat , a Merkúrt , az aszteroidákat , az üstökösöket és más bolygók holdjait) számos időjárási folyamaton mennek keresztül:
Az űrmállási folyamatok vizsgálata rendkívül fontos, mivel ezek a folyamatok számos bolygótest felületének fizikai és optikai tulajdonságait befolyásolják. Éppen ezért fontos megérteni, hogy a mállási folyamatok milyen hatással vannak az űrtestekre, hogy helyesen értelmezhessük a kutatószondákból származó adatokat.
Az űrbeli mállási folyamatokkal kapcsolatos ismereteink nagy része az Apollo legénysége által nyert holdminták , különösen a regolit vizsgálatából származik . A nagy energiájú részecskék és mikrometeoritok állandó áramlása, valamint a nagy meteoritok összezúzzák, porítják és elpárologtatják a Hold talajának összetevőit.
Az első időjárási termékek, amelyeket a Hold talajában felismertek, az „ agglutinátumok ” voltak. Akkor jönnek létre, amikor a mikrometeoritok kis mennyiségű anyagot – amely magában foglalja a környező üveget és ásványi törmelékeket – egyetlen, néhány mikrométertől néhány milliméterig terjedő üvegszerű masszává olvasztják. Az agglutinátok nagyon gyakoriak a holdtalajban, akár 60-70%-ot is tesznek ki [1] . Ezek a részecskék szórványai az emberi szem számára sötétnek tűnnek, elsősorban a vas nanorészecskék jelenléte miatt.
A Hold felszínének kozmikus mállása a napkitörések nyomait rányomja az egyes kőzetszemcsékre (üveges törések), megköti a hidrogént , a héliumot és más gázokat. Az 1990-es években a továbbfejlesztett kutatási módszerek és eszközök, például az elektronmikroszkóp használatának köszönhetően nagyon vékony (60-200 nm) bevonatokat fedeztek fel, amelyek a Hold talajának egyes szemcséin a földből származó gőzök becsapódása következtében alakulnak ki. szomszédos szemcsék, amelyek túlélték a mikrometeorit becsapódását és a pusztítást [2] .
Ezek a mállási folyamatok nagy hatással vannak a Hold talajának spektrális tulajdonságaira, különösen ultraibolya, látható, rövidhullámú infravörös fényben. Az ilyen spektrális változásokat nagyrészt a vas nanorészecskék beépülése okozta, amely gyakori komponens, és agglutinálódik a talajkéregekben [3] . Ezek az apró (egy-néhány száz millimikron átmérőjű) fémvas buborékok akkor jelennek meg, amikor a vastartalmú ásványok (például olivin és piroxén ) bomlanak.
A kozmikus mállás spektrális hatásai a mirigykéregek részvételével háromféleképpen nyilvánulnak meg. Ahogy a Hold felszíne sötétebbé válik, albedója csökken. A talaj kivörösödése növeli a spektrum hosszú hullámhosszainak visszaverődési együtthatóját. A spektrum diagnosztikus abszorpciós csoportjainak mélysége is csökken [4] . A kozmikus mállás okozta sötétítő hatás jól látható a holdkráterek megfigyelésekor. A fiatal kráterek fényes "sugarak" rendszerrel rendelkeznek, mivel a meteoritok a Hold alatti kőzeteket a felszínre dobták, de idővel ezek a sugarak eltűnnek, ahogy az időjárási folyamatok elsötétítik az anyagot.
A Merkúr körülményei nagyon különböznek a Holdon tapasztaltaktól. Egyrészt nappal magasabb hőmérsékletek (a Hold felszínének nappali hőmérséklete ~100 °C, a Merkúr esetében ~425 °C), a hidegebb éjszakák pedig erősebben befolyásolhatják az időjárást. Emellett a Naprendszerben elfoglalt helye miatt a Merkúrt valamivel erősebben bombázzák a mikrometeoritok, amelyek sokkal nagyobb sebességgel lépnek kölcsönhatásba a bolygóval, mint a Holdon. Emiatt a felszíni réteg mállása a Merkúron intenzívebb. Ha egységnek vesszük a kozmikus mállás hatását a Holdra, akkor a Merkúr időjárási hatásai várhatóan 13,5 egységnek felelnek meg a felszínen lévő kőzetek olvadásánál és 19,5 egységnek a párolgásánál [5] .
Robert Jedicke és kutatócsoportja a Hawaii Egyetem Csillagászati Intézetében először bizonyította, hogy az aszteroidák színe megváltozik a felszínük korával. E megfigyelés alapján David Nesvorny, a Boulder Southwest Research Institute munkatársa számos módszert alkalmazott az aszteroidák korának meghatározására. Zeljko Ivezic, a Washingtoni Egyetem és Mario Juric, a Princeton Egyetem munkatársa több mint 100 000 aszteroida pontos színadatait szerezte be és katalogizálta a Sloan Digital Sky Survey program során .
Ezek a tanulmányok segítettek megoldani egy régóta fennálló problémát a meteoritok (közönséges kondritok ) és az aszteroidák közötti színkülönbséggel kapcsolatban , amelyeknek töredékei voltak. A kondritok, mint fiatal képződmények, kékes színűek, míg az aszteroidák túlnyomórészt vörösesek. Az aszteroidák kékes területeit ma az "aszteroidarengéseknek" és a viszonylag friss kőzetrétegeket feltáró meteorit-becsapódásoknak tulajdonítják [6] .
| Hold | ||
|---|---|---|
| Sajátosságok | ||
| Hold keringése | ||
| Felület | ||
| Holdtan | ||
| Tanulmány | ||
| Egyéb | ||