Jedno zrno moondusta visi obješeno u Abbovoj vakuumskoj komori. Kreditna slika: NASA Klikni za veću sliku
Svako jutro, Mian Abbas ulazi u svoju laboratoriju i sjeda da ispita - jedan jedini prašinu. Nalik Zen-u, proučava istu mrlju suspendovanu u vakuumskoj komori veličine košarke u trajanju od 10 do 12 dana.
Mikroskopski objekt njegove brze pozornosti nije samo svaka stara čestica prašine. Moondust je. Jedan po jedan, Abbas mjeri svojstva pojedinačnih zrna prašine koje su 1972. vratili astronauti Apollo 17 i ruska svemirska letjelica Luna-24, koja je sletila na Mjesec 1976. godine.
"Eksperimenti na pojedinačnim zrncima pomažu nam da razumijemo neka čudna i složena svojstva mondura", kaže Abbas. To je znanje važno. Prema NASA-inoj viziji za istraživanje svemira, astronauti će se vratiti na Mjesec do 2018. godine i morat će se nositi s puno raspoloženja.
Desetak astronauta Apolona koji su hodali na Mjesecu između 1969. i 1972. Godine, bili su iznenađeni koliko je bio "ljepljiv" moondust. Prašina je poprimila sve, alate i svemirske odijele. Oprema pocrnjela od sunčeve svjetlosti apsorbirane prašine i sklona pregrijavanju. Bio je to pravi problem.
Mnogi istraživači vjeruju da moondust ima težak slučaj statičkog prianjanja: naelektričan je. U ljetnom danu, intenzivno ultraljubičasto (UV) svjetlo iz sunca izbija elektrone iz praškaste mrlje. Zrno prašine na dnevnoj površini Mjeseca tako postaje nabijeno.
Na kraju, odbojni naboji postanu toliko snažni da zrno lansira s površine "poput topovskih kuglica", kaže Abbas, lučeći kilometrima iznad mjeseca dok gravitacija ne natera da padnu ponovo na zemlju. Mjesec može imati virtualnu atmosferu ove leteće prašine, zalijepivši se za astronaute odozgo i odozdo.
Ili tako ide teorija.
No, zrnca mjesečeve prašine zaista postaju pozitivno nabijena kad su osvijetljena ultraljubičastim svjetlom? Ako da, koja zrna su najviše pogođena - velika zrna ili malo zrna? A što moondust čini kad se naplaćuje?
Ovo su pitanja koja Abbas istražuje u svom „Prašnom plazma laboratoriju“ u Nacionalnom svemirskom naučno-tehnološkom centru u Huntsvilleu, Alabama. Zajedno s kolegom Paulom Cravenom i studenticom doktorata Dragana Tankosić, Abbas ubrizgava jedno zrno mjesečeve prašine u komoru i "hvata" ga električnim poljem sile. (Brizgalica daje zrnu neznatno napunjenu, omogućujući da se njime rukuje električnim poljima.) Dok se zrno drži doslovno suspendirano u zraku, oni "pumpaju komoru na 10-5 torr da simuliraju mjesečev vakuum."
Slijedi očaravajući dio: Abbas sjaji UV zrakom na zrnu. Kao što se očekivalo, prašina se "nakuplja" i počinje se kretati. Prilagođavanjem električnih polja komore mukotrpnom pažnjom Abbas može održati zrno u središtu; on može izmjeriti njegov promjenjivi naboj i istražiti njegove fascinantne karakteristike.
Poput astronauta Apolona, Abbas je već otkrio neka iznenađenja - iako njegov eksperiment još nije napola završen.
"Pronašli smo dvije stvari", kaže Abbas. "Prvo, ultraljubičasto svjetlo naplaćuje čak 10 puta više nego što teorija predviđa. Drugo, veća zrna (promjera 1 do 2 mikrometra) pune više od manjih zrna (0,5 mikrometara), upravo suprotno onome što teorija predviđa. "
Jasno, ima puno toga za naučiti. Na primjer, što se događa noću, kad zalazi sunce i ugasi UV svjetlo?
To je druga polovica Abbasovog eksperimenta, za koji se nada da će ga pokrenuti početkom 2006. Umjesto da zrači UV laserom na pojedinoj mjesečevoj čestici, planira bombardirati prašinu snopom elektrona iz elektronskog pištolja. Zašto elektroni? Teorija predviđa da lunarna prašina može dobiti negativan naboj noću, jer ju bombardiraju slobodni elektroni u solarnom vjetru - to jest čestice koje struje od sunca koje zakrivaju iza mjeseca i udaraju u noćno tamno tlo.
Kad su astronauti Apolona posjetili Mjesec prije više od 30 godina, sletili su na dnevnu svjetlost i krenuli prije zalaska sunca. Nikada nisu prenoćili, tako da ono što se dogodilo nakon podne, nije bilo važno. To će se promijeniti: Sljedeća generacija istraživača ostat će mnogo duže nego astronauti Apolona, na kraju postavivši postojano ispostavo. Morat će znati kako se moondust ponaša svakodnevno?
Pratite odgovore iz Laboratorija prašne plazme.
Izvorni izvor: NASA News Release
