Lunar Regolith คืออะไร

Pin
Send
Share
Send

เมื่อคุณเดินไปรอบ ๆ บนพื้นนุ่มคุณสังเกตว่าเท้าของคุณแสดงผลออกมาอย่างไร บางทีคุณอาจติดตามบางส่วนของโลกที่ขี้เกียจในบ้านของคุณเข้ามาในบ้านในโอกาส? หากคุณต้องติดตามร่องรอยเหล่านี้ - สิ่งที่เราอ้างถึงเป็นดินหรือดิน - และตรวจสอบพวกมันใต้กล้องจุลทรรศน์คุณจะเห็นอะไร

โดยพื้นฐานแล้วคุณจะเห็นส่วนประกอบของสิ่งที่เรียกว่า regolith ซึ่งเป็นชุดของอนุภาคฝุ่นดินหินแตกและวัสดุอื่น ๆ ที่พบที่นี่บนโลก แต่น่าสนใจพอวัสดุพื้นฐานเดียวกันนี้สามารถพบได้ในสภาพแวดล้อมภาคพื้นดินอื่นเช่นกันเช่นดวงจันทร์ดาวอังคารดาวเคราะห์ดวงอื่นและแม้แต่ดาวเคราะห์น้อย

ความหมาย:

regolith คำนี้หมายถึงชั้นของวัสดุใด ๆ ที่ครอบคลุมหินแข็งซึ่งสามารถมาในรูปแบบของฝุ่นดินหรือหินแตก คำนี้ได้มาจากการรวมกันของสองคำกรีก - rhegos (ซึ่งหมายถึง "ผ้าห่ม") และ lithos (ซึ่งหมายถึง "หิน)

โลก:

บนโลก regolith ใช้รูปแบบของดินดินทรายและส่วนประกอบอื่น ๆ ที่เกิดขึ้นจากสภาพอากาศตามธรรมชาติและกระบวนการทางชีวภาพ เนื่องจากการรวมกันของการพังทลายของตะกอนดินตะกอน (เช่นการเคลื่อนไหวของน้ำให้เห็นทราย) การปะทุของภูเขาไฟหรือการแปรสัณฐานของเปลือกโลกวัสดุจะถูกพื้นอย่างช้าๆและวางลงบนพื้นหินแข็ง

มันอาจประกอบด้วยดินเหนียวซิลิเกตแร่ธาตุต่าง ๆ น้ำใต้ดินและโมเลกุลอินทรีย์ Regolith บนโลกอาจแตกต่างจากการขาดเป็นหลักไปจนถึงความหนาหลายร้อยเมตร นอกจากนี้ยังสามารถเป็นเด็กมาก (ในรูปแบบของเถ้า, alluvium หรือหินลาวาที่เพิ่งวาง) ไปหลายร้อยล้านปี (regolith เดทกับ Precambrian อายุเกิดขึ้นในส่วนของออสเตรเลีย)

บนโลกการปรากฏตัวของ regolith เป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญสำหรับชีวิตส่วนใหญ่เนื่องจากพืชไม่กี่คนสามารถเติบโตบนหรือภายในหินแข็งและสัตว์จะไม่สามารถขุดหรือสร้างที่พักพิงโดยไม่มีวัตถุหลวม Regolith ยังมีความสำคัญต่อมนุษย์เนื่องจากมีการใช้ตั้งแต่รุ่งอรุณแห่งอารยธรรม (ในรูปของอิฐโคลนคอนกรีตและเซรามิก) เพื่อสร้างบ้านถนนและงานโยธาอื่น ๆ

ความแตกต่างของคำศัพท์ระหว่าง“ ดิน” (อาคาดินโคลน ฯลฯ ) และ“ ทราย” คือการปรากฏตัวของวัสดุอินทรีย์ ในอดีตมันมีอยู่มากมายและเป็นสิ่งที่แยก regolith บนโลกจากสภาพแวดล้อมภาคพื้นดินอื่น ๆ ส่วนใหญ่ในระบบสุริยะของเรา

ดวงจันทร์:

พื้นผิวของดวงจันทร์ถูกปกคลุมด้วยวัสดุแป้งละเอียดที่นักวิทยาศาสตร์อ้างถึงว่าเป็น "จันทรคติ regolith" เกือบทุกพื้นผิวดวงจันทร์ถูกปกคลุมไปด้วย regolith และความจริงก็คือสามารถมองเห็นได้เฉพาะบนผนังของหลุมอุกกาบาตที่สูงชันมาก

regolith ของดวงจันทร์ก่อตัวขึ้นมานานหลายพันล้านปีจากผลกระทบของอุกกาบาตอย่างคงที่บนพื้นผิวของดวงจันทร์ นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าบางส่วนของดวงจันทร์จะยาว 4-5 เมตรและลึกถึง 15 เมตรในพื้นที่สูงกว่า

เมื่อมีการจัดทำแผนสำหรับภารกิจ Apollo นักวิทยาศาสตร์บางคนกังวลว่า regolith ทางจันทรคติจะเบาเกินไปและเป็นแป้งมากเกินกว่าที่จะรองรับน้ำหนักของผู้สังเกตการณ์ทางจันทรคติ แทนที่จะลงจอดบนพื้นผิวพวกเขากังวลว่าคนงานจะแค่จมลงไปในนั้นเหมือนหิมะ

อย่างไรก็ตามการลงจอดที่ยานอวกาศทำโดยหุ่นยนต์ยานสำรวจพบว่าพื้นดินดวงจันทร์นั้นแน่นพอที่จะรองรับยานอวกาศและหลังจากนั้นนักบินอวกาศอธิบายว่าพื้นผิวของดวงจันทร์นั้นแน่นมาก ในระหว่างการลงจอด Apollo นักบินอวกาศมักพบว่าจำเป็นต้องใช้ค้อนเพื่อขับเคลื่อนเครื่องมือสุ่มตัวอย่างหลักเข้ามา

เมื่อนักบินอวกาศมาถึงพื้นผิวพวกเขารายงานว่าฝุ่นดวงจันทร์ละเอียดติดอยู่กับอวกาศของพวกเขาและจากนั้นก็ปัดฝุ่นด้านในของยานอวกาศดวงจันทร์ นักบินอวกาศอ้างว่ามันเข้าไปในดวงตาของพวกเขาทำให้พวกเขาเป็นสีแดง และยิ่งแย่กว่านั้นก็เข้าไปในปอดของพวกเขาทำให้พวกเขาไอ ฝุ่นจันทรคติมีฤทธิ์กัดกร่อนมากและได้รับการกล่าวถึงความสามารถในการสวมใส่ชุดอวกาศและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

เหตุผลนี้เป็นเพราะจันทรคติ regolith คมและขรุขระ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าดวงจันทร์ไม่มีบรรยากาศหรือน้ำไหลบนมันและจึงไม่มีกระบวนการผุกร่อนตามธรรมชาติ เมื่อไมโครอุกกาบาตกระแทกกับพื้นผิวและสร้างอนุภาคทั้งหมดไม่มีกระบวนการใดที่จะทำลายขอบคมได้

คำว่าดินจันทรคติมักจะใช้แทนกันได้กับ "จันทรคติ regolith" แต่มีบางคนแย้งว่าคำว่า "ดิน" ไม่ถูกต้องเพราะมันถูกกำหนดว่ามีเนื้อหาอินทรีย์ อย่างไรก็ตามการใช้มาตรฐานในหมู่นักวิทยาศาสตร์ดวงจันทร์มีแนวโน้มที่จะเพิกเฉยต่อความแตกต่างนั้น “ ฝุ่นจันทรคติ” ก็ใช้เช่นกัน แต่ส่วนใหญ่จะอ้างถึงวัสดุที่ละเอียดกว่าแม้จะเป็นดินบนดวงจันทร์

ในขณะที่นาซ่ากำลังวางแผนที่จะส่งมนุษย์กลับไปยังดวงจันทร์ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้านักวิจัยกำลังทำงานเพื่อเรียนรู้วิธีที่ดีที่สุดในการทำงานร่วมกับพระจันทรคติ ชาวอาณานิคมในอนาคตสามารถขุดแร่ธาตุน้ำและแม้แต่ออกซิเจนออกมาจากดินบนดวงจันทร์และใช้มันเพื่อผลิตฐานด้วยเช่นกัน

ดาวอังคาร:

ชาวนาและโรเวอร์ที่ถูกส่งไปยังดาวอังคารโดยนาซ่ารัสเซียและอีเอสเอได้คืนภาพถ่ายที่น่าสนใจมากมายแสดงให้เห็นภูมิทัศน์ที่ปกคลุมด้วยทรายและฝุ่นจำนวนมหาศาลรวมถึงหินและก้อนหิน

เมื่อเทียบกับดวงจันทร์ regolith ฝุ่นบนดาวอังคารนั้นดีมากและยังคงมีอยู่มากพอในชั้นบรรยากาศเพื่อให้ท้องฟ้ามีสีแดง ฝุ่นถูกหยิบขึ้นมาเป็นครั้งคราวในพายุฝุ่นทั่วโลกที่กว้างใหญ่ซึ่งค่อนข้างช้าเนื่องจากความหนาแน่นของชั้นบรรยากาศต่ำมาก

เหตุผลที่ดาวอังคาร regolith นั้นดีกว่าที่พบบนดวงจันทร์มากนักเนื่องมาจากน้ำไหลและหุบเขาแม่น้ำที่ครั้งหนึ่งเคยปกคลุมพื้นผิวของมัน ขณะนี้นักวิจัยของดาวอังคารกำลังศึกษาว่าดาวอังคาร regolith ยังคงรูปร่างในยุคปัจจุบันเช่นกัน

เป็นที่เชื่อกันว่าปริมาณน้ำและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณมากยังคงแข็งอยู่ภายใน regolith ซึ่งจะมีการใช้งานเมื่อและเมื่อมีการปฏิบัติภารกิจ (และแม้แต่ความพยายามในการล่าอาณานิคม) ในทศวรรษที่ผ่านมา

ดาวอังคารดวงจันทร์ของดีมอสก็ถูกปกคลุมด้วยชั้นของเรจิลที่มีความหนาประมาณ 50 เมตร (160 ฟุต) ภาพจากยานอวกาศ Viking 2 ยืนยันการปรากฏตัวของมันจากความสูง 30 กม. (19 ไมล์) เหนือพื้นผิวของดวงจันทร์

ดาวเคราะห์น้อยและระบบสุริยะนอก:

ดาวเคราะห์ดวงอื่นเพียงแห่งเดียวในระบบสุริยะของเราที่รู้จักกันในชื่อ regolith คือ Titan ซึ่งเป็นดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดของดาวเสาร์ พื้นผิวเป็นที่รู้จักสำหรับทุ่งทรายที่กว้างขวางแม้ว่าแหล่งกำเนิดที่แม่นยำของพวกมันจะไม่เป็นที่รู้จัก นักวิทยาศาสตร์บางคนแนะนำว่าพวกมันอาจเป็นน้ำแข็งน้ำขนาดเล็กที่ถูกกัดเซาะโดยมีเธนเหลวของไททันหรืออาจเป็นสารอินทรีย์ที่เป็นอนุภาคที่ก่อตัวขึ้นในชั้นบรรยากาศของไททันและตกลงบนพื้นผิวโลก

ความเป็นไปได้อีกอย่างหนึ่งก็คือชุดของการย้อนกลับของลมที่ทรงพลังซึ่งเกิดขึ้นสองครั้งในช่วงปีเสาร์เดียว (30 ปีโลก) มีหน้าที่สร้างเนินทรายเหล่านี้ซึ่งมีความสูงหลายร้อยเมตรและทอดยาวหลายร้อยกิโลเมตร ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์โลกยังไม่แน่ใจว่าสิ่งที่ไททันประกอบด้วยประกอบด้วย

ข้อมูลที่ส่งคืนโดย penetrometer ของ Huygens Probe ระบุว่าพื้นผิวอาจมีลักษณะคล้ายดินเหนียว แต่การวิเคราะห์ข้อมูลในระยะยาวชี้ให้เห็นว่ามันอาจประกอบด้วยเม็ดน้ำแข็งเหมือนทราย ภาพที่ถ่ายโดยหัวตรวจเมื่อลงจอดบนพื้นผิวดวงจันทร์จะแสดงเป็นที่ราบเรียบ ๆ ที่เต็มไปด้วยก้อนกรวดกลมซึ่งอาจทำจากน้ำแข็งและแนะนำการเคลื่อนไหวของของเหลว

ดาวเคราะห์น้อยได้รับการสังเกตว่ามีการดูดซับบนพื้นผิวของมันเช่นกัน สิ่งเหล่านี้เป็นผลมาจากผลกระทบทางอุตุนิยมวิทยาที่เกิดขึ้นในช่วงหลายล้านปีที่ผ่านมาทำให้พื้นผิวของพวกมันพังทลายและสร้างฝุ่นและอนุภาคเล็ก ๆ ที่อยู่ภายในหลุมอุกกาบาต

ยานอวกาศ NEAR Shoemaker ของนาซ่าผลิตหลักฐานของ regolith บนพื้นผิวของดาวเคราะห์น้อย 433 Eros ซึ่งยังคงเป็นภาพที่ดีที่สุดของดาวเคราะห์น้อย regolith จนถึงปัจจุบัน มีหลักฐานเพิ่มเติมจากภารกิจฮายาบูสะของ JAXA ซึ่งส่งคืนภาพที่ชัดเจนของรีจิลธิตท์บนดาวเคราะห์น้อยที่คิดว่าเล็กเกินไปที่จะยึดไว้

ภาพจากกล้องระบบออพติคอลสเปกโตรสโกปีและอินฟราเรดระยะไกล (OSIRIS) บนเรือ Rosetta ยานอวกาศยืนยันว่าดาวเคราะห์น้อย 21 Lutetia มีชั้นของ regolith ใกล้กับขั้วโลกเหนือซึ่งเห็นได้ว่าไหลในดินถล่มใหญ่ ๆ อัลเบโดของ Asteriod

หากต้องการทำลายมันให้กระชับลงไม่ว่าที่ไหนก็ตามที่มีหิน ไม่ว่าจะเป็นผลของลมหรือน้ำไหลหรือการปรากฏตัวของอุกกาบาตที่ส่งผลกระทบต่อพื้นผิว "ฝุ่น" แบบเก่าที่ดีสามารถพบได้ทุกที่ในระบบสุริยะของเรา และเป็นไปได้มากที่สุดในจักรวาลที่เกิน ...

เราได้ทำหลายบทความเกี่ยวกับ regolith ของ Moon ที่นี่ใน Space Magazine นี่คือวิธีที่นักบินอวกาศสามารถสกัดน้ำจากพระจันทร์ลงไปด้วยเครื่องใช้ในครัวที่เรียบง่ายและบทความเกี่ยวกับการค้นหาเครื่องขุดจันทรคติของนาซ่า

ต้องการซื้อพระจันทร์ regolith simulant ไหม นี่คือเว็บไซต์ที่ให้คุณซื้อได้ คุณต้องการเป็นนักขุดพระจันทร์หรือไม่? มีโลหะที่ดีจำนวนมากในระบบดวงจันทร์นั้น

คุณสามารถฟังพอดคาสต์ที่น่าสนใจเกี่ยวกับการก่อตัวของดวงจันทร์จากการสำรวจดาราศาสตร์ตอนที่ 17: ดวงจันทร์มาจากไหน

อ้างอิง:
นาซา

Pin
Send
Share
Send