Astronomía

¿Está la luna dentro de la atmósfera terrestre? Si es así, ¿cuáles son las consecuencias?

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Recientemente, se publicó un artículo que afirma que la atmósfera de la Tierra se extiende mucho más allá de la Luna. Esto ha sido informado por varias fuentes de noticias y sitios web, incluida la ESA, Business Insider, Space.com y EarthSky.org.

Si estos hallazgos son ciertos, ¿cómo afecta esto a la comprensión actual relacionada con la presión atmosférica medida, la presión actualmente aceptada en el espacio entre la Tierra y la Luna, la presión sobre la Luna, el efecto de la gravedad de la Tierra en la atmósfera y la presión de la Tierra? capacidad para mantener esta atmósfera extensa mientras viaja a través del Sistema Solar? ¿La atmósfera se pierde o se repone gradualmente?


Crédito de la imagen: Agencia Espacial Europea.


Se sabe desde hace mucho tiempo que la atmósfera de la Tierra se reduce gradualmente en densidad y es detectable a alturas muy elevadas.

Un modelo atmosférico de 1976 tiene datos de hasta 1000 km de altitud. A esa altitud, la densidad atmosférica es del orden de 10-15 kg / m3. Esto ya es mejor que el mejor vacío que podemos crear en la superficie de la Tierra. Entonces, podemos llamar a esto una atmósfera (porque contiene gases que también se encuentran en la Tierra a nivel del suelo), pero sus consecuencias son limitadas.

Es lo suficientemente escaso como para que a esta altitud, la resistencia atmosférica de los satélites sea insignificante durante la vida útil de un satélite.

La atmósfera de la Tierra pierde algo de masa en el espacio: a gran altura, algunos átomos alcanzan la velocidad de escape. Esto se repone por evaporación y desgasificación en la Tierra. Por ejemplo, el gas helio comienza su vida como partículas alfa de la descomposición del uranio, el gas se filtra a través del suelo, se eleva a través de la atmósfera (porque es mucho más liviano que el aire) y finalmente escapa.

Ya sabemos con mucha precisión que la Luna se aleja lentamente de nosotros a medida que se ralentiza. La mayor parte de esa desaceleración es causada por los efectos de las mareas, pero también habrá un componente atmosférico. Debido a la muy baja densidad, este componente será pequeño.


Los astrónomos quieren plantar telescopios en la Luna

La concepción de un artista de los astronautas que configuran un conjunto de telescopios lunares.

(Inside Science) - Durante décadas, incluso antes de que despegara el icónico telescopio Hubble, los astrónomos han estado lanzando naves espaciales a la órbita con la esperanza de evitar los efectos atmosféricos que difuminan las imágenes tomadas por los telescopios en la Tierra. Pero para captar señales claras de algunos objetos cósmicos, incluso esas órbitas no son lo suficientemente altas.

Un grupo de astrónomos ahora defiende el caso de ensamblar y plantar telescopios en la luna. En una serie de artículos recientemente publicados, argumentan que nuestro vecino lunar, especialmente su lado lejano, es un lugar excelente para telescopios en el rango de radio e infrarrojos. Estos telescopios podrían descubrir y estudiar planetas potencialmente aptos para la vida fuera de nuestro sistema solar y explorar las poco comprendidas "edades oscuras" del joven universo, alrededor de un millón de años después del Big Bang, cuando se formaron las primeras estrellas.

“Este es el momento de comenzar a discutir proyectos en la luna. Hay un gran enfoque internacional en regresar a la luna, y queríamos asegurarnos de que la ciencia se considere una prioridad ”, dijo Joseph Silk, astrofísico de la Universidad de Oxford, autor de varios artículos de la serie.

Los astrónomos ya han construido radiotelescopios sensibles en la Tierra, como el Low-Frequency Array (LOFAR) en Europa, pero tienen límites. La atmósfera superior de la Tierra bloquea las señales de radio de menos de 10 megahercios aproximadamente, lo que limita lo que pueden ver los telescopios, dijo Jack Burns, astrónomo de la Universidad de Colorado y director de la Red de Exploración y Ciencia Espacial. Además, la interferencia de las señales de radio que las personas usan para comunicarse, incluidos teléfonos celulares, Wi-Fi y satélites, pueden ahogar cada vez más las señales del cosmos a medida que estas tecnologías se generalizan. Los telescopios espaciales pueden proporcionar mejoras importantes, pero incluso cuando están en órbita a cientos de millas de distancia, no pueden escapar de todo. "El lado lejano de la luna es el único lugar en el sistema solar interior que es verdaderamente silencioso por radio", dijo Burns.

“Pasé dos años de mi doctorado. desarrollando técnicas para eliminar la interferencia [de radio] ”, dijo Jake Turner, un astrónomo de la Universidad de Cornell que trabaja con LOFAR y otros telescopios en tierra. Turner y sus colegas están utilizando la radioastronomía para intentar detectar las señales de radio que emiten algunos planetas con campos magnéticos.

Solo algunos planetas tienen campos magnéticos, dijo Turner, dependiendo de la estructura interna del planeta, y su presencia o ausencia podría ser un factor importante para determinar si la vida podría florecer allí. Muchos de los planetas fuera de nuestro sistema solar descubiertos hasta ahora orbitan de cerca las estrellas enanas rojas, que a menudo arrojan enormes gotas de partículas cargadas que podrían erosionar la atmósfera protectora de un planeta y dañar las formas de vida en la superficie. Un campo magnético ayudaría a desviar tales tormentas estelares y protegería la atmósfera del planeta de ser destruida.

Turner ha descubierto cómo detectar los campos magnéticos de planetas relativamente grandes, pero los de mundos más pequeños del tamaño de la Tierra, que podrían ser amigables con la vida, desafortunadamente emiten ondas de radio demasiado débiles con frecuencias demasiado cortas para ser vistas a través del ruido en nuestro planeta. atmósfera. Sin embargo, un telescopio colocado en el lado opuesto de la luna aprovecharía la propia luna, lo que protegería al telescopio de casi todas las interferencias de radio de la Tierra.

Esa es la idea detrás de una misión propuesta llamada FARSIDE que Burns está liderando. El plan es que un vehículo lunar robótico instale una serie de antenas que puedan escanear todo el cielo en un rango de frecuencias de radio bajas. Sus principales objetivos incluirían identificar planetas amigables con la vida a través de sus campos magnéticos, así como monitorear las partículas energéticas liberadas por las estrellas anfitrionas. Si la NASA continúa con el proyecto, la construcción del telescopio podría comenzar a fines de la década de 2020 y desplegarse poco después.

FARSIDE sería pequeño y sencillo, no como los platos gigantes de medio kilómetro de ancho que los astrónomos han construido en la Tierra. Pero Silk y sus colegas sugieren que, más adelante, los astronautas podrían algún día ensamblar un gran telescopio infrarrojo en la luna. Los telescopios infrarrojos deben mantenerse lo suficientemente fríos para que su propio calor infrarrojo no interfiera con su funcionamiento, y esto podría lograrse ubicándolos en un sitio en sombra permanente, como en un cráter cerca del polo sur de la luna. Tal telescopio podría usarse para detectar planetas débiles e incluso vigilar su clima y estaciones.

Cuando se trata de construir telescopios lunares tan grandes, los instrumentos y estructuras, afortunadamente, no se verían afectados por el viento como en la Tierra, y la menor fuerza de gravedad en la Luna también ayudaría, dijo Silk.

Incluso si no podemos ver el lado lejano de la luna desde la Tierra, los astrónomos no están a oscuras sobre cómo se ve: el Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA y otras naves espaciales mapean periódicamente el terreno, lo que hace posible buscar lo mejor manchas para telescopios. Una vez que los astrónomos eligen un lugar de aterrizaje ideal, pueden descubrir cómo transportar todo el equipo necesario, que debe encajar perfectamente en un cohete. Un robot o astronautas tendrían que ensamblar el telescopio, y una vez que el instrumento esté en funcionamiento, necesitaría un satélite para transmitir datos a los científicos en la Tierra.

Hay otros desafíos para hacer de nuestro vecino lunar un hogar para telescopios. “La luna tiene polvo, por lo que es un ambiente sucio, y tendrías que mitigar eso. La luna también tiene algo de actividad sísmica, principalmente debido a los impactos de pequeños meteoritos ”, dijo Marc Postman, astrónomo del Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial. Pero hay beneficios de estar en la luna, dijo, y si un telescopio está cerca de una base lunar, los robots o los astronautas podrían repararlo o actualizarlo, cuando sea necesario.

Martin Elvis, un astrofísico de Harvard que escribió otro artículo de la serie, plantea otro problema. La luna puede tener la superficie de África, pero las áreas principales que son atractivas para los astrónomos, astronautas y mineros lunares, como los Picos de la Luz Eterna en el polo sur, son bastante pequeñas. Si bien el lugar no tiene la importancia cultural del Mauna Kea de Hawái, podría estar tan lleno de gente. “Habrá disputas antes de lo que piensas”, dijo.

Astrónomos como Burns y su equipo esperan superar algunos de estos desafíos éticos y logísticos trabajando y compartiendo costos con el programa Artemis de la NASA, que está planificando misiones para llevar módulos de aterrizaje, rovers y eventualmente humanos a la luna. Medio siglo después de que los astronautas hicieran por primera vez las huellas de sus botas en la luna, una nueva generación podría establecer un campamento allí, trayendo consigo sus visores.


La atmósfera de la Tierra se extiende hasta la luna y más allá

La extensión de la geocorona de la Tierra. Donde la atmósfera de la Tierra se fusiona con el espacio exterior, hay una nube de átomos de hidrógeno llamada geocorona. Nota: la ilustración no está a escala. Crédito: ESA

La capa gaseosa que envuelve la Tierra alcanza hasta 630.000 kilómetros de distancia, o 50 veces el diámetro de nuestro planeta, según un nuevo estudio basado en observaciones del Observatorio Solar y Heliosférico de la ESA / NASA, SOHO, y publicado en AGU's Revista de investigación geofísica: Física espacial.

"La luna vuela a través de la atmósfera de la Tierra", dice Igor Baliukin del Instituto de Investigación Espacial de Rusia, autor principal del artículo que presenta los resultados. "No nos dimos cuenta hasta que desempolvamos las observaciones realizadas hace más de dos décadas por la nave espacial SOHO".

Donde nuestra atmósfera se fusiona con el espacio exterior, hay una nube de átomos de hidrógeno llamada geocorona. Uno de los instrumentos de la nave espacial, SWAN, usó sus sensores sensibles para rastrear la firma del hidrógeno y detectar con precisión qué tan lejos están las afueras de la geocorona. Estas observaciones solo se pudieron hacer en ciertas épocas del año, cuando la Tierra y su geocorona aparecieron a la vista de SWAN.

Para los planetas con hidrógeno en sus exosferas, el vapor de agua a menudo se ve más cerca de su superficie. Ese es el caso de la Tierra, Marte y Venus.

"Esto es especialmente interesante cuando se buscan planetas con posibles reservas de agua más allá de nuestro sistema solar", explica Jean-Loup Bertaux, coautor y ex investigador principal de SWAN.

El primer telescopio en la luna, colocado por los astronautas del Apolo 16 en 1972, capturó una imagen evocadora de la geocorona que rodea la Tierra y brilla intensamente con luz ultravioleta.

"En ese momento, los astronautas de la superficie lunar no sabían que en realidad estaban incrustados en las afueras de la geocorona", dice Jean-Loup.

Geocorona de la Tierra desde la Luna. La Tierra y su envoltura de hidrógeno, o geocorona, vista desde la luna. Esta fotografía ultravioleta fue tomada en 1972 con una cámara operada por los astronautas del Apolo 16 en la Luna. Crédito: NASA

El sol interactúa con los átomos de hidrógeno a través de una longitud de onda particular de luz ultravioleta llamada Lyman-alfa, que los átomos pueden absorber y emitir. Dado que este tipo de luz es absorbida por la atmósfera de la Tierra, solo se puede observar desde el espacio.

Gracias a su celda de absorción de hidrógeno, el instrumento SWAN podría medir selectivamente la luz Lyman-alfa de la geocorona y descartar átomos de hidrógeno más lejos en el espacio interplanetario.

El nuevo estudio reveló que la luz solar comprime los átomos de hidrógeno en la geocorona en el lado diurno de la Tierra y también produce una región de densidad mejorada en el lado nocturno. La región del lado del día más densa del hidrógeno todavía es bastante escasa, con solo 70 átomos por centímetro cúbico a 60,000 kilómetros sobre la superficie de la Tierra y aproximadamente 0.2 átomos a la distancia de la luna.

"En la Tierra lo llamaríamos vacío, por lo que esta fuente adicional de hidrógeno no es lo suficientemente significativa como para facilitar la exploración espacial", dice Igor. La buena noticia es que estas partículas no representan ninguna amenaza para los viajeros espaciales en futuras misiones tripuladas en órbita alrededor de la luna.

"También hay radiación ultravioleta asociada a la geocorona, ya que los átomos de hidrógeno dispersan la luz solar en todas direcciones, pero el impacto sobre los astronautas en la órbita lunar sería insignificante en comparación con la principal fuente de radiación: el sol", dice Jean-Loup Bertaux.

En el lado negativo, la geocorona de la Tierra podría interferir con futuras observaciones astronómicas realizadas en las cercanías de la luna.

Observación SOHO de la geocorona. La intensidad de la emisión de átomos de hidrógeno en la parte más externa de la atmósfera terrestre, la geocorona, medida por el instrumento SWAN a bordo del Observatorio Solar y Heliosférico de la ESA / NASA, SOHO. La intensidad baja se indica en azul, la intensidad alta en rojo. Los datos revelaron que la geocorona se extiende mucho más allá de la órbita de la Luna, alcanzando hasta 630.000 kilómetros sobre la superficie de la Tierra, o 50 veces el diámetro de nuestro planeta. La Tierra está ubicada en el centro del área blanca, demasiado pequeña para ser visible a esta escala, la extensión de la órbita de la Luna alrededor de la Tierra se indica como una elipse punteada como referencia. Crédito: ESA / NASA / SOHO / SWAN I.Baliukin et al (2019)

"Los telescopios espaciales que observan el cielo en longitudes de onda ultravioleta para estudiar la composición química de estrellas y galaxias deberían tener esto en cuenta", añade Jean-Loup.

El poder de los archivos

Lanzado en diciembre de 1995, el observatorio espacial SOHO ha estado estudiando el sol, desde su núcleo profundo hasta la corona exterior y el viento solar, durante más de dos décadas. El satélite orbita alrededor del primer punto de Lagrange (L1), a unos 1,5 millones de kilómetros de la Tierra hacia el sol.

Esta ubicación es un buen mirador para observar la geocorona desde el exterior. El instrumento SWAN de SOHO tomó imágenes de la Tierra y su atmósfera extendida en tres ocasiones entre 1996 y 1998.

El equipo de investigación de Jean-Loup e Igor en Rusia decidió recuperar este conjunto de datos de los archivos para su posterior análisis. Estas vistas únicas de toda la geocorona como se ve desde SOHO ahora están arrojando nueva luz sobre la atmósfera de la Tierra.

"Los datos archivados hace muchos años a menudo se pueden explotar para obtener nueva ciencia", dice Bernhard Fleck, científico del proyecto SOHO de la ESA. "Este descubrimiento destaca el valor de los datos recopilados hace más de 20 años y el rendimiento excepcional de SOHO".


SH Archive NASA dice que la luna está dentro de la Tierra y la atmósfera # 039s

La atmósfera de la Tierra es mucho más grande de lo que se pensaba anteriormente y se extiende mucho más allá de la Luna, según reveló un equipo de científicos. El asombroso descubrimiento se realizó gracias a datos que no se han examinado durante más de 20 años.
Los asombrosos datos fueron recopilados por el Observatorio Solar y Heliosférico (SOHO) de la NASA / Agencia Espacial Europea (SOHO) entre 1996 y 1998 y han estado acumulando polvo en un archivo desde entonces.

Un asombroso descubrimiento revela que la luna se encuentra DENTRO de la atmósfera de la Tierra

Bueno. Israel aterrizará en la luna en unas pocas semanas. ¿Lo saben ellos?
Israel vuela a la luna para el primer aterrizaje lunar después del lanzamiento de SpaceX

¿Y por qué Israel necesita $ 3 mil millones de dólares de los impuestos estadounidenses en "ayuda" cada año si tienen dinero para ir a la luna? Estados Unidos no puede ir a la luna. La NASA perdió todos los datos de telemetría. La NASA también nos dice que no podemos pasar los cinturones de radiación de Van Allen.

Esto es absolutamente ridículo. Me duele la cabeza.

Onthebit

Miembro

Archivo KD

En realidad, no KorbenDallas

La parte más externa de la atmósfera de nuestro planeta se extiende mucho más allá de la órbita lunar, casi el doble de la distancia a la Luna.

Un descubrimiento reciente basado en observaciones del Observatorio Solar y Heliosférico de la ESA / NASA, SOHO, muestra que la capa gaseosa que envuelve la Tierra alcanza hasta 630 000 km de distancia, o 50 veces el diámetro de nuestro planeta.

Archivo

Archivo SH.org

Podemos ver A TRAVÉS de la luna.

Azul durante el día:

Negro de noche:

Eso mismo me dice que algo no está bien.

El problema es que las personas no tienen capacidad de atención ni capacidad de pensamiento. No tienen capacidad para conectar información. Cuando leo cosas como los artículos anteriores, automáticamente se activan las alarmas en mi cerebro porque está en completa contradicción con lo que me han enseñado.

Aterrizar en la luna, incluso en el modelo de 1969 que nos dan, es casi imposible. La luna es un objetivo en movimiento y nos estamos impulsando fuera de un planeta que gira a 1.000 millas por hora.

Es como disparar un arma de un tiovivo que se mueve a 1.000 mph y golpear a un pájaro en vuelo. Imposible.

¿Pero la NASA hizo exactamente eso en su primer intento? ¿Y estaban tan seguros de que "transmitieron en vivo" todo el esfuerzo a todos los televisores de los Estados Unidos? ¿Cómo sabían que tendrían recepción de la luna? ¿Cómo se comunicaron en tiempo real (en una línea fija) con el presidente Nixon desde la luna?
Absurdo.

Sabían muchas cosas en ese entonces, ¿pero no sabían sobre los cinturones de radiación de Van Allen? ¿No sabían que la luna estaba en la atmósfera terrestre? Me dijeron que la nave espacial tenía que viajar a través de un VACÍO de espacio.


¿Está la luna dentro de la atmósfera terrestre? Si es así, ¿cuáles son las consecuencias? - Astronomía

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DENTRO DE LA LUNA
El interior de la luna está formado por capas de una corteza exterior dura, un manto exterior rígido, un manto interior semirrígido y un núcleo. El interior de la luna es más frío que el interior de la Tierra. Dado que la luna es tan pequeña (y, por lo tanto, su relación de superficie a volumen es grande en comparación con la de la Tierra), pierde su calor rápidamente en el espacio. Desde que se formaron la Tierra y la Luna, la Luna se ha enfriado mucho más que la Tierra.

Corteza: la superficie de la luna es seca, polvorienta y rocosa. La corteza rocosa tiene aproximadamente 37 millas (60 km) de espesor en el lado de la Luna que mira hacia la Tierra y aproximadamente 62 millas (100 km) de espesor en el lado opuesto de la Luna. La datación radiactiva de las rocas lunares de la misión Apolo de la NASA data de la formación de la luna hace unos 4.300 millones de años (unos 60 millones de años después de la formación de la Tierra). Las rocas lunares que han sido analizadas por la NASA son similares a las rocas terrestres, pero son más ricas en los elementos aluminio y titanio. Cuando los minerales Armalcolita (llamado así por los tres astronautas del Apolo 11 de la NASA: Neil A. ARM strong, Buzz AL drin y Michael COL lins), Tranquillityite y Pyroxferroite se encontraron en la luna, no se conocían en la Tierra. Desde entonces, al menos algunos de estos minerales se han encontrado en la Tierra.

Manto litosférico rígido: esta capa rocosa no está lo suficientemente caliente para fluir. Este caparazón duro tiene un grosor de aproximadamente 620 millas (1000 km).

Manto no rígido: solo las partes más profundas de esta capa astenosférica (roca que es menos rígida que en una litosfera pero lo suficientemente rígida para transmitir ondas sísmicas) son lo suficientemente calientes como para fluir.

Núcleo: el núcleo no fluido puede estar compuesto de roca rica en hierro. El núcleo contiene solo alrededor del 2 al 4 por ciento de la masa total de la Luna (este núcleo tiene probablemente alrededor de 225 millas (360 km) de diámetro).

Este pequeño núcleo no fluido no crea mucho campo magnético. El campo magnético de la luna es aproximadamente una diez millonésima parte del campo magnético de la Tierra. Una brújula no funcionaría en la luna, pero como el cielo siempre está oscuro (porque no hay atmósfera), podría navegar mirando las estrellas.


La atmósfera de la Tierra se extiende más allá de la luna.

Los investigadores encontraron que la geocorona de la Tierra llega hasta 390.000 millas de la Luna. La geocorona es un cinturón de átomos de hidrógeno ionizados que rodean la Tierra en el límite exterior de la exosfera e incluso la luna.

"La luna vuela a través de la atmósfera de la Tierra", dijo el autor principal del estudio, Igor Baliukin.

Un instrumento llamado Solar Wind Anisotropies (SWAN) a bordo del SOHO midió un tipo de luz ultravioleta llamada radiación Lyman-alfa. Los sensores del instrumento pueden detectar la firma de hidrógeno de la geocorona y pueden medir con precisión dónde se encuentra el borde.

Los investigadores descubrieron que la luz solar comprime los átomos de hidrógeno en la geocorona del lado diurno de la Tierra. Además, genera una zona de densidad mejorada en el lado nocturno. Las mediciones del SWAN mostraron que la región del lado del día contiene 70 átomos por metro cúbico a una altitud de 37.000 millas, mientras que la luna tiene 0,2 átomos por centímetro cúbico.

“En la Tierra, lo llamaríamos [un] vacío, por lo que esta fuente adicional de hidrógeno no es lo suficientemente significativa como para facilitar la exploración espacial”, explicó Baliukin.

Los investigadores saben desde hace un tiempo que la atmósfera más externa de la Tierra tiene una geocorona. La misión Apolo 16 en 1972 tomó una foto que mostraba una capa brillante de átomos de hidrógeno. Lo que los científicos no sabían es qué tan lejos se extiende hasta el espacio.

"También hay radiación ultravioleta asociada a la geocorona, ya que los átomos de hidrógeno dispersan la luz solar en todas direcciones, pero el impacto sobre los astronautas en la órbita lunar sería insignificante en comparación con la principal fuente de radiación: el sol", dijo Jean-Loup Bertaux. coautor del estudio.

Agrega además que la geocorona podría interferir con futuras observaciones astronómicas realizadas cerca del área.

"Los telescopios espaciales que observan el cielo en longitudes de onda ultravioleta para estudiar la composición química de estrellas y galaxias deberían tener esto en cuenta", añadió. (Relacionado: Comprender el impresionante poder del viento solar).


¿Hay atmósfera en la Luna?

El despliegue del Experimento de Composición Atmosférica Lunar (LACE) durante la misión Apolo 17. Crédito: NASA

(Phys.org) —Hasta hace poco, casi todo el mundo aceptaba la sabiduría convencional de que la luna prácticamente no tiene atmósfera. Así como el descubrimiento de agua en la luna transformó nuestro conocimiento de libros de texto sobre el vecino celestial más cercano a la Tierra, estudios recientes confirman que nuestra luna tiene una atmósfera que consta de algunos gases inusuales, incluidos sodio y potasio, que no se encuentran en las atmósferas de la Tierra. , Marte o Venus. Es una cantidad infinitesimal de aire en comparación con la atmósfera de la Tierra. Al nivel del mar en la Tierra, respiramos en una atmósfera donde cada centímetro cúbico contiene 10,000,000,000,000,000,000 de moléculas en comparación, la atmósfera lunar tiene menos de 1,000,000 de moléculas en el mismo volumen. Eso todavía parece mucho, pero es lo que consideramos un muy buen vacío en la Tierra. De hecho, la densidad de la atmósfera en la superficie de la luna es comparable a la densidad de las franjas más externas de la atmósfera terrestre donde orbita la Estación Espacial Internacional.

¿De qué está hecha la atmósfera de la luna? Tenemos algunas pistas. La misión Apolo 17 desplegó un instrumento llamado Experimento de Composición Atmosférica Lunar (LACE) en la superficie de la luna. Detectó pequeñas cantidades de varios átomos y moléculas, incluidos helio, argón y posiblemente neón, amoníaco, metano y dióxido de carbono. Desde aquí en la Tierra, los investigadores que utilizan telescopios especiales que bloquean la luz de la superficie de la luna han podido tomar imágenes del brillo de los átomos de sodio y potasio en la atmósfera de la luna cuando son energizados por el sol. Aún así, solo tenemos una lista parcial de lo que constituye la atmósfera lunar. Se esperan muchas otras especies.

Resplandor de sodio en la atmósfera lunar. La luz de la superficie de la Luna ha sido bloqueada por el telescopio utilizado para esta imagen, pero el tamaño, la posición y la fase de la Luna se muestran en la imagen superpuesta en el centro. Los Rayleigh son una medida de brillo. Crédito: NASA

Creemos que hay varias fuentes de gases en la atmósfera de la luna. Estos incluyen fotones de alta energía y partículas de viento solar que golpean átomos de la superficie lunar, reacciones químicas entre el viento solar y el material de la superficie lunar, la evaporación del material de la superficie, el material liberado por los impactos de cometas y meteoroides y la liberación de gases desde el interior de la luna. . Pero, ¿cuáles de estas fuentes y procesos son importantes en la luna? Todavía no lo sabemos.

Con el descubrimiento de importantes depósitos de hielo en los polos lunares por las misiones Lunar CRater Observation and Sensing Satellite (LCROSS) y Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) de la NASA, y el descubrimiento de una fina dispersión de moléculas de agua en el suelo lunar por el Chandrayaan X Ray Observatory, otra posibilidad fascinante ha captado el interés de los investigadores. La atmósfera de la luna puede desempeñar un papel clave en un posible ciclo lunar del agua, facilitando el transporte de moléculas de agua entre las áreas polares y de latitudes más bajas. Es posible que la luna no solo sea más húmeda de lo que alguna vez pensamos, sino también más dinámica.

Una de las diferencias críticas entre las atmósferas de la Tierra y la Luna es cómo se mueven las moléculas atmosféricas. Aquí, en la densa atmósfera de la superficie de la Tierra, el movimiento de las moléculas está dominado por las colisiones entre las moléculas. Sin embargo, la atmósfera de la luna es tan delgada que los átomos y las moléculas casi nunca chocan. En cambio, son libres de seguir trayectorias en arco determinadas por la energía que recibieron de los procesos descritos anteriormente y por la atracción gravitacional de la luna.

El nombre técnico para este tipo de atmósfera delgada y libre de colisiones que se extiende hasta el suelo es "exosfera de límite de superficie". Los científicos creen que este puede ser el tipo de atmósfera más común en el sistema solar. Además de la luna, Mercurio, los asteroides más grandes, varias lunas de los planetas gigantes e incluso algunos de los objetos distantes del cinturón de Kuiper más allá de la órbita de Neptuno, todos pueden tener exosferas en los límites de la superficie. Pero a pesar de lo común que es este tipo de atmósfera, sabemos muy poco sobre él. Tener uno justo al lado en nuestra luna nos brinda una excelente oportunidad para mejorar nuestra comprensión.

Entre los objetivos del Explorador del entorno de polvo y atmósfera lunar (LADEE) se encuentran determinar la composición y estructura de la tenue atmósfera lunar y comprender cómo cambian con el tiempo y a medida que varían las condiciones externas. Las mediciones de LADEE llegan en un momento clave: con el creciente interés en la luna por parte de varias naciones, las misiones futuras podrían afectar significativamente la composición natural de la atmósfera lunar.


El impacto gigante que formó la luna despegó la atmósfera de la Tierra y # x27s

La luna nació después de que varios cuerpos espaciales del tamaño de un planeta se estrellaran contra la Tierra naciente uno tras otro, y el último en realidad formó nuestro satélite, mientras que varios impactos volaron repetidamente de la atmósfera de nuestro planeta, según un nuevo estudio.

Hasta ahora, los científicos pensaban que era poco probable que la Tierra primitiva pudiera perder su atmósfera debido a un impacto de formación de una luna gigante. Pero la nueva investigación, basada en estudios recientes que muestran que en su infancia nuestro planeta tenía océanos de magma y giraba tan rápidamente que un día duraba solo dos o tres horas, sostiene que esto pudo haber sido posible.

"Parte de la Tierra recuerda su infancia y nos está dando pistas sobre las etapas de crecimiento de la Tierra", dijo la científica planetaria Sarah Stewart, profesora de la Universidad de Harvard. [La luna: 10 hechos lunares sorprendentes]

Stewart presentó su idea, desarrollada junto con sus colegas de Harvard Sujoy Mukhopadhyay, Simon Lock y Jonathan Tucker, en una conferencia de la Royal Society en Londres sobre el origen de la luna. El estudio se publicará en la revista Philosophical Transactions of the Royal Society.

El equipo basó la investigación en dos estudios recientes, uno de los cuales Stewart realizó con Matija Cuk del Instituto SETI (Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre) en Mountain View, California, en 2012.

Esa investigación argumentó que la luna es en realidad una fusión gigante de partes y piezas de nuestro propio planeta, parcialmente destruida por una colisión catastrófica con un cuerpo espacial hace 4.500 millones de años.

En ese entonces, la Tierra tenía un día de dos o tres horas, dijo, y el impacto hizo que arrojara suficiente material para fusionarse en lo que se convirtió en nuestro satélite, convirtiéndolo en el gemelo geoquímico de la Tierra. [Cómo evolucionó la luna: un recorrido en video]

Este giro ultrarrápido es una de las condiciones importantes necesarias para que funcione la teoría de la pérdida atmosférica, dijo Stewart.

El otro criterio es la presencia de océanos de magma terrestre, y esta hipótesis ahora tiene apoyo gracias a los nuevos datos obtenidos de los volcanes.

Memoria volcánica
Tucker y Mukhopadhyay, quienes presentaron su trabajo en la 44a Conferencia de Ciencia Lunar y Planetaria en marzo, tomaron muestras de elementos de volcanes en Islandia, que tienen rocas que se encuentran entre las más antiguas de la Tierra y, por lo tanto, conservan las firmas geoquímicas de los llamados la mayoría del manto, más cercano al núcleo del planeta.

También observaron elementos encontrados en volcanes que muestrean el manto superior, como los basaltos de las cordilleras oceánicas en el fondo del Atlántico.

Descubrieron que los elementos del manto profundo que conservan una química muy antigua, de los tiempos de la formación de la Tierra, son muy diferentes de los del manto superior que vemos hoy.

En particular, la presencia de dos gases nobles, helio y neón, es muy diferente hoy de lo que solía ser, dijo Stewart. Ambos gases son muy raros en la Tierra actual, pero se encuentran en abundancia en el sistema solar.

Y como "documentado" por la Tierra profunda, cuando nuestro planeta se estaba formando, también contenía mucho más helio y neón.

"La implicación es que (el manto más bajo) no ha sido completamente sobreimpreso por la evolución posterior, y nos está ayudando a identificar los eventos que tuvieron que suceder para conducir al planeta que vemos hoy", dijo Stewart.

Entonces, ¿cómo y por qué desaparecieron estos gases?

Si bien el helio no está unido gravitacionalmente a la Tierra, el neón sí lo está, y necesita una poderosa "patada" para escapar.

"Para que suceda un cambio tan dramático, no puede hacer eso con una pérdida abierta desde la parte superior; en cambio, necesita expulsar toda la atmósfera en un tipo de evento catastrófico, un impacto gigante", dijo Stewart.

Además de la pérdida atmosférica causada por impactos que derriten toda la roca para crear océanos de magma, para llegar a la proporción actual de neón a helio, la Tierra tendría que sufrir múltiples impactos. En otras palabras, la Tierra probablemente perdió su atmósfera primordial varias veces y los océanos de magma se estaban derritiendo más de una vez.

El impacto final, dice Stewart, llevó a la creación de la luna y resultó en la proporción de gases que tenemos hoy. "Un solo impacto no es suficiente, tenía que haber al menos dos, probablemente más, para que eso funcione", dijo Stewart.

¿Sin mezclar?
La idea de que las etapas del crecimiento de la Tierra se registran en química es relativamente nueva.

Previously, researchers argued that during our planet’s formation (known as accretion) with a moon-forming impact, the proto-Earth was melted and mixed to the point that it "forgot" its growth — all the data was erased.

"But now what we've learned is that data wasn’t erased, and it's exciting because now we have clues to the stages of growth," Stewart said.

She added that the next step would be to calculate exactly under what impact conditions the early atmosphere actually might have been blown off.

But if the early atmosphere disappeared due to an impact, how did the Earth get its atmosphere back and how did it finally evolve into the one we have today?

Stewart says that after the last giant smashup that finally formed the moon, the Earth continued to form, accreting planetesimals — mountain-size space rocks that stuck to it, making it bigger.

"These planetesimals delivered some of Earth’s volatiles," she says, eventually bringing the atmosphere to the state it is in today. Volatiles are elements able to escape very easily.

Ian Crawford of Birkberk College, University of London, who was not involved in the study, said that the theory sounded plausible "because multiple impacts are expected to happen in the context we think the solar system was put together."

"It's true that each time you have a giant impact you expect a magma ocean to form. And the early planets are expected to have a transient atmosphere, so it is possible that the atmosphere would be released if the magma ocean solidified."

Another researcher who did not take part in the research, Robin Canup of the Southwest Research Institute in Boulder, Colo., said Stewart's theory sounded "very interesting."

But, she said, "The issue is whether we require a specific sequence of multiple impacts to form the moon. Once you do that, [you assume] that each of them probably have a somewhat small probability. When you multiply these probabilities together, you end up with a very small probability.


The moon had a magnetic field that helped protect Earth's atmosphere

The moon may have kept our planet’s atmosphere safe from a more active sun 4 billion years ago, with a magnetic field that has long since disappeared.

While the moon has no magnetic field of note today, recent evidence from rock samples brought back by the Apollo missions show that between 4.2 and 3.4 billion years ago, when the moon was more than twice as close to Earth as it is now, it did have a magnetic field that was at least as strong as Earth’s present magnetic field.

James Green at NASA, Washington DC, and his colleagues used this information to model the interaction of the early moon’s magnetic field with Earth. They found that the magnetic fields of the moon and Earth should have combined to create a protective magnetosphere.

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“The tidal forces from Earth interacting with the moon probably helped keep the current going and the magnetosphere active for several hundred million years,” says Green. Ultimately, the moon drifted away from Earth and its core cooled. “Its field died,” says Green.

Read more: The moon really may have strange effects on our health

The combined field would solve a key problem with the young Earth. Scientists believe the sun was more active in its early life, ejecting up to 100 times more solar particles than now. This should have stripped Earth of its atmosphere, making prospects for life bleak. But instead life flourished. “We now know it had help, and that help came from the moon,” says Green.

Sampling the moon at its poles could reveal if the model is correct. At these locations, particles from Earth’s atmosphere such as nitrogen should have passed along the moon’s magnetic field lines and hit the ground, where they might still be detectable today.

Confirming the model could have implications in the hunt for life beyond our solar system. “Let’s look for terrestrial exoplanets that have moons,” says Green. “If those moons are large, they may have produced the same kind of protective effect.”


Is the moon below, in or above Earth’s atmosphere?

At its closest point of orbit, the Moon is 363,300 kilometres (225,700 miles) from Earth, while at its furthest point it is over 384,400 kilometres (238,900 miles) away.

The exosphere is the uppermost layer of Earth’s atmosphere and marks a transitional zone between the atmosphere’s lower layers and interplanetary space. The exosphere is comprised of various light gases, which include hydrogen, helium, carbon dioxide and atomic oxygen.

At its lowest point, which lies at the upper boundary of the thermosphere and is referred to as the exobase, the exosphere is about 480 kilometres (300 miles) above the terrestrial surface of Earth. The beginning of the exosphere varies, however, and no fixed point can be remarked, leading to the exosphere being roughly characterised by a reading of negligible atomic particle collisions, which reduce continuously the further the exosphere extends into space.

At the exosphere’s upper boundary, which is technically theoretical, its altitude above our planet is approximately 190,000 kilometres (120,000 miles), which is toughly half the distance to the Moon.

As such, regardless of where the Moon is in its orbit of Earth, it always lies outside and above our planet’s exosphere.



Comentarios:

  1. Meinhard

    Donde aquí contra el talento

  2. Thacher

    Excusa, he eliminado esta frase

  3. Dixon

    Soy consciente de esta situación. Está listo para ayudar.

  4. Adar

    Creo que te equivocas. Estoy seguro. Hablemos de esto.

  5. Apophis

    ¿Entiéndeme?



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