Wat is Lunar Regolith?
wanneer u op zachte grond rondloopt, merkt u dan hoe uw voeten indrukken achterlaten? Misschien heb je een aantal van de lossere aarde in uw tuin gevolgd in het huis bij gelegenheid? Als je een aantal van deze sporen zou oppakken – wat we aarde noemen – en ze onder een microscoop zou onderzoeken, wat zou je dan zien?
in wezen zou je de componenten zien van wat bekend staat als regolith, een verzameling stofdeeltjes, aarde, gebroken gesteente en andere materialen die hier op aarde gevonden worden. Maar interessant genoeg kan hetzelfde basismateriaal ook in andere aardse omgevingen worden gevonden-waaronder de Maan, Mars, andere planeten en zelfs asteroïden.
definitie:
De term regoliet verwijst naar elke materiaallaag die vast gesteente bedekt en die kan ontstaan in de vorm van stof, grond of gebroken gesteente. Het woord is afgeleid van de combinatie van twee Griekse woorden – rhegos (wat “deken” betekent) en lithos (wat “rots” betekent).
aarde:
op aarde neemt regoliet de vorm aan van vuil, aarde, zand en andere componenten die ontstaan als gevolg van natuurlijke verwering en biologische processen. Door een combinatie van erosie, alluviale afzettingen (dat wil zeggen bewegende waterafzetting zand), vulkaanuitbarstingen of tektonische activiteit, wordt het materiaal langzaam gemalen en gelegd op een vast gesteente.
Het kan bestaan uit klei, silicaten, diverse mineralen, grondwater en organische moleculen. Regoliet op aarde kan variëren van afwezigheid tot honderden meters dik. Het kan ook heel jong zijn (in de vorm van AS, alluvium of lavasteen dat net werd afgezet) tot honderden miljoenen jaren oud (regoliet dat dateert uit het Precambrium komt voor in delen van Australië).
op aarde is de aanwezigheid van regoliet een van de belangrijke factoren voor het meeste leven, omdat er weinig planten kunnen groeien op of in vast gesteente en dieren niet in staat zouden zijn om te graven of beschutting te bouwen zonder los materiaal. Regoliet is ook belangrijk voor de mens, omdat het is gebruikt sinds de dageraad van de beschaving (in de vorm van modder bakstenen, beton en keramiek) om huizen, wegen en andere civiele werken te bouwen.
het verschil in terminologie tussen “bodem” (aka. vuil, modder, enz.) en “zand” is de aanwezigheid van organische materialen. In de eerste, het bestaat in overvloed, en is wat regoliet scheidt op aarde van de meeste andere aardse omgevingen in ons zonnestelsel.
de maan:
het oppervlak van de maan is bedekt met een fijn poederig materiaal dat wetenschappers het “maanregoliet”noemen. Bijna het hele maanoppervlak is bedekt met regoliet, en gesteente is alleen zichtbaar op de wanden van zeer steile kraters.
De maanregoliet werd gedurende miljarden jaren gevormd door constante meteorietinslagen op het maanoppervlak. Wetenschappers schatten dat de maanregoliet zich op sommige plaatsen 4-5 meter naar beneden uitstrekt, en zelfs 15 meter diep in de oudere hooglandgebieden.toen de plannen voor de Apollo-missies werden opgesteld, waren sommige wetenschappers bang dat de maanregoliet te licht en poederig zou zijn om het gewicht van de maanlander te dragen. In plaats van te landen op het oppervlak, waren ze bang dat de lander zou gewoon zinken in het als een sneeuwbank.echter, landingen uitgevoerd door robotic Surveyor ruimtevaartuig toonde aan dat de maan bodem stevig genoeg was om een ruimtevaartuig te ondersteunen, en astronauten later uitgelegd dat het oppervlak van de maan voelde zeer stevig onder hun voeten. Tijdens de Apollo-landingen vonden de astronauten het vaak nodig om een hamer te gebruiken om er een kernbemonsteringsgereedschap in te drijven.zodra astronauten het oppervlak bereikten, meldden ze dat het fijne maanstof aan hun ruimtepakken vastplakte en vervolgens de binnenkant van de maanlander bestrooide. De astronauten beweerden ook dat het in hun ogen kwam, waardoor ze rood werden; en erger nog, kwam zelfs in hun longen, waardoor ze hoesten. Maanstof is zeer schurend, en staat bekend om zijn vermogen om ruimtepakken en elektronica te slijten.
de reden hiervoor is omdat de maanregoliet scherp en gekarteld is. Dit komt door het feit dat de maan geen atmosfeer of stromend water heeft, en dus geen natuurlijk verweringsproces. Toen de micrometeoroïden op het oppervlak botsten en alle deeltjes creëerden, was er geen proces om de scherpe randen af te slijten.
De term maangrond wordt vaak door elkaar gebruikt met” maanregoliet”, maar sommigen hebben betoogd dat de term” grond ” niet correct is omdat het wordt gedefinieerd als een organisch gehalte. Echter, standaardgebruik onder maanwetenschappers neigt om dat onderscheid te negeren. “Maanstof” wordt ook gebruikt, maar vooral om te verwijzen naar nog fijnere materialen dan maangrond.terwijl NASA werkt aan plannen om mensen terug te sturen naar de Maan in de komende jaren, werken onderzoekers aan de beste manieren om met de maanregoliet te werken. Toekomstige kolonisten kunnen mineralen, water en zelfs zuurstof uit de maangrond halen, en het gebruiken om er bases mee te maken.
Mars:
Landers en rovers die door NASA, de Russen en de ESA naar Mars zijn gestuurd, hebben vele interessante foto ‘ s teruggegeven, die een landschap laten zien dat bedekt is met uitgestrekte zand-en stofvlakken, evenals rotsen en rotsblokken.
vergeleken met maanregoliet is marsstof zeer fijn en blijft er genoeg zwevend in de atmosfeer om de hemel een roodachtige tint te geven. Het stof wordt af en toe opgevangen in enorme stofstormen over de hele planeet, die vrij langzaam zijn door de zeer lage dichtheid van de atmosfeer.
De reden waarom Martiaanse regoliet zo fijner is dan die op de maan wordt toegeschreven aan het stromende water en de rivierdalen die ooit het oppervlak bedekten. Mars onderzoekers zijn momenteel aan het onderzoeken of Martiaanse regoliet nog steeds wordt gevormd in het huidige tijdperk.er wordt aangenomen dat grote hoeveelheden water en kooldioxideijs bevroren blijven in de regoliet, wat nuttig zou zijn als en wanneer bemande missies (en zelfs kolonisatie-inspanningen) in de komende decennia plaatsvinden.
Mars maan van Deimos is ook bedekt met een laag regoliet die naar schatting 50 meter dik is. Beelden van de Viking 2 orbiter bevestigen zijn aanwezigheid vanaf een hoogte van 30 km (19 mijl) boven het maanoppervlak.
asteroïden en buitenste zonnestelsel:de enige andere planeet in ons zonnestelsel waarvan bekend is dat hij regoliet heeft, is Titan, De grootste maan van Saturnus. Het oppervlak staat bekend om zijn uitgestrekte duinvelden, hoewel de precieze oorsprong ervan niet bekend is. Sommige wetenschappers hebben gesuggereerd dat het kleine stukjes waterijs kunnen zijn die geërodeerd zijn door Titan ’s vloeibare methaan, of mogelijk fijnstof die gevormd is in Titan’ s atmosfeer en neerregende op het oppervlak.
een andere mogelijkheid is dat een reeks krachtige windomkeringen, die twee keer voorkomen in een enkel Saturnus-jaar (30 aarde-jaar), verantwoordelijk zijn voor de vorming van deze duinen, die enkele honderden meters hoog zijn en zich uitstrekken over honderden kilometers. Op dit moment weten aardwetenschappers nog steeds niet zeker waar Titan ‘ s regoliet uit bestaat.
gegevens van de penetrometer van de Huygens-sonde gaven aan dat het oppervlak klei-achtig kan zijn, maar langetermijnanalyse van de gegevens suggereert dat het uit zandachtige ijskorrels kan bestaan. De beelden genomen door de sonde bij de landing op het maanoppervlak tonen een vlakke vlakte bedekt met afgeronde kiezels, die kunnen worden gemaakt van waterijs, en suggereren de werking van bewegende vloeistoffen op hen.
asteroïden hebben ook regoliet op hun oppervlak. Deze zijn het resultaat van meteorietinslagen die hebben plaatsgevonden in de loop van miljoenen jaren, verpulveren hun oppervlakken en het creëren van stof en kleine deeltjes die worden vervoerd in de kraters.
NASA ‘ s NEAR Shoemaker ruimtevaartuig produceerde bewijs van regoliet op het oppervlak van de asteroïde 433 Eros, wat de beste beelden van asteroïde regoliet tot nu toe blijft. JAXA ‘ s Hayabusa-missie leverde extra bewijs op, die duidelijke beelden van regolith terugbracht op een asteroïde die te klein werd geacht om hem vast te houden.beelden van de optische, spectroscopische en infraroodcamera ‘ s (OSIRIS) aan boord van het Rosetta ruimtevaartuig bevestigen dat de asteroïde 21 Lutetia een laag regoliet heeft in de buurt van de Noordpool.
om het bondig af te breken, waar er Steen is, is er waarschijnlijk regoliet. Of het nu het product is van wind of stromend water, of de aanwezigheid van meteoren die het oppervlak beà nvloeden, ouderwets “vuil” kan bijna overal in ons zonnestelsel worden gevonden; en hoogstwaarschijnlijk, in het universum voorbij…
we hebben verschillende artikelen gedaan over de regoliet van de maan hier op het universum van vandaag. Hier is een manier waarop astronauten water kunnen halen uit de maan regoliet met eenvoudige keukenapparatuur, en een artikel over NASA ‘ s zoektocht naar een maangraver.
wilt u wat Lunar regolith simulant kopen? Hier is een site waarmee je het kopen. Wil je een maan mijnwerker worden? Er zit veel goed metaal in die Lunar regoliet.
u kunt luisteren naar een zeer interessante podcast over de vorming van de maan uit Astronomy Cast, Aflevering 17: Waar kwam de maan vandaan?
Leave a Reply