Avaruussääntyminen on yleinen nimitys prosesseille, jotka tapahtuvat missä tahansa kehossa ulkoavaruuden aggressiivisessa ympäristössä. Tiheät kappaleet (mukaan lukien Kuu , Merkurius , asteroidit , komeetat ja jotkin muiden planeettojen kuut) käyvät läpi monia sääprosesseja:
Avaruuden sääprosessien tutkiminen on erittäin tärkeää, koska nämä prosessit vaikuttavat monien planeettakappaleiden pinnan fysikaalisiin ja optisiin ominaisuuksiin. Siksi on tärkeää ymmärtää sääprosessien vaikutus avaruuskappaleisiin, jotta tutkimusluotaimista tuleva data voidaan tulkita oikein.
Suuri osa tiedostamme avaruuden sääprosesseista tulee Apollon miehistön keräämistä kuunäytteiden tutkimuksista , erityisesti regolitista . Jatkuva korkeaenergisten hiukkasten ja mikrometeoriittien virta suurten meteoriittien kanssa murskaa, jauhaa ja höyrystää kuun maaperän komponentteja.
Ensimmäiset sään aiheuttamat tuotteet, jotka tunnistettiin kuun maaperässä, olivat " agglutinaatit ". Ne syntyvät, kun mikrometeoriitit sulattavat pienen määrän materiaalia, joka sisältää ympäröivää lasia ja mineraalipalasia, yhdeksi lasimaiseksi massaksi, jonka koko vaihtelee muutamasta mikrometristä muutamaan millimetriin. Agglutinaatit ovat hyvin yleisiä kuun maaperässä, ja niiden osuus on jopa 60-70 % [1] . Nämä hiukkasten sironnat näyttävät ihmissilmälle tummilta pääasiassa raudan nanohiukkasten läsnäolon vuoksi.
Kuun pinnan kosminen rapautuminen painaa auringonpurkausten jälkiä yksittäisiin kiven rakeisiin (lasimaiset murskaukset), sitoo vetyä , heliumia ja muita kaasuja. 1990-luvulla parannettujen tutkimusmenetelmien ja -välineiden, kuten elektronimikroskoopin, käytön ansiosta löydettiin erittäin ohuita pinnoitteita (60–200 nm), jotka kehittyvät kuun maaperän yksittäisiin jyviin johtuen kuun maaperän höyryjen vaikutuksesta. viereiset jyvät, jotka selvisivät mikrometeoriitin vaikutuksesta ja tuhosta [2] .
Näillä sääprosesseilla on suuri vaikutus kuun maaperän spektrisiin ominaisuuksiin, erityisesti ultraviolettisäteilyssä, näkyvässä, lyhytaaltoisessa infrapunavalossa. Tällaiset spektrimuutokset johtuivat suurelta osin raudan nanopartikkelien sisällyttämisestä, mikä on yleinen komponentti ja agglutinoituu maaperän kuorissa [3] . Nämä pienet (halkaisijaltaan yhdestä muutamaan sataan millimikroniin) metallisen raudan kuplia ilmaantuu, kun rautapitoiset mineraalit (kuten oliviini ja pyrokseeni ) hajoavat.
Kosmisen sään spektrivaikutukset, joihin osallistuu rauhaskuorta, ilmenee kolmella tavalla. Kun Kuun pinta tummenee, sen albedo pienenee. Maan punoitus lisää spektrin pitkien aallonpituuksien heijastuskerrointa. Myös spektrin diagnostisten absorptioryhmien syvyys pienenee [4] . Kosmisen sään aiheuttama tummuusvaikutus näkyy selvästi kuun kraattereita tarkkailtaessa. Nuorilla kraatereilla on kirkkaat "säteet", koska meteoriitit ovat heittäneet pintaan kuun alaisia kiviä, mutta ajan myötä nämä säteet katoavat, kun sääprosessit tummuvat materiaalia.
Merkuriuksen olosuhteet ovat hyvin erilaiset kuin Kuussa. Toisaalta päivällä on korkeampia lämpötiloja (Pintalämpötila päivällä ~100 °C Kuulla, ~425 °C Merkuriuksella) ja kylmempiä öitä, joilla voi olla voimakkaampi vaikutus säähän. Lisäksi, koska se sijaitsee aurinkokunnassa, Merkuriusta pommittaa hieman voimakkaammin mikrometeoriitit, jotka ovat vuorovaikutuksessa planeetan kanssa paljon suuremmalla nopeudella kuin Kuussa. Tästä johtuen Merkuriuksen pintakerroksen sää on voimakkaampaa. Jos otetaan kosmisen sään vaikutus Kuuhun yksikkönä, niin sään vaikutuksen Merkuriukseen odotetaan olevan 13,5 yksikköä pinnalla olevien kivien sulaessa ja 19,5 yksikössä niiden haihtuessa [5] .
Robert Jedicke ja hänen tutkimusryhmänsä Havaijin yliopiston Astronomy Institutessa ovat osoittaneet ensimmäistä kertaa, että asteroidit muuttavat väriä pintansa iän myötä. Tämän havainnon perusteella David Nesvorny Boulderin Southwest Research Institutesta käytti useita menetelmiä määrittääkseen asteroidien iän. Zeljko Ivezic Washingtonin yliopistosta ja Mario Juric Princetonin yliopistosta ovat saaneet ja luetteloineet yli 100 000 asteroidin tarkat väritiedot Sloan Digital Sky Survey -ohjelman aikana .
Nämä tutkimukset auttoivat ratkaisemaan pitkäaikaisen ongelman meteoriittien (tavallisten kondriittien ) ja asteroidien välisistä värieroista, joista niiden oletettiin olevan fragmentteja. Kondriiteilla, nuorina muodostelmina, on sinertävä väri, kun taas asteroidit ovat pääasiassa punertavia. Asteroidien sinertävät alueet johtuvat nykyään "asteroidijäristyksistä" ja suhteellisen äskettäin tapahtuneista meteoriittitörmäyksistä, jotka paljastavat tuoreita kivikerroksia [6] .
| Kuu | ||
|---|---|---|
| Erikoisuudet | ||
| Kuun kiertorata | ||
| Pinta | ||
| Selenologia | ||
| Opiskelu | ||
| Muut | ||