Астронавт Аполлона-17 Джек Шмитт в скафандре, затененном лунной пылью. Изображение предоставлено NASA Нажмите для увеличения
Moondust. «Хотел бы я прислать вам кое-что», - говорит астронавт Аполлона-17 Джин Кернан. Только наполовину свежая сгребенная лунная поверхность. «Это удивительные вещи».
Почувствуй это - он мягкий, как снег, но странно абразивный.
Попробовать это? «Не так уж и плохо», - считает астронавт Аполлона 16 Джон Янг.
Вдохни? - пахнет отработанным порохом, - говорит Кернан.
Как вы нюхаете лунную пыль?
Каждый астронавт Аполлона сделал это. Они не могли прикоснуться своими носами к лунной поверхности. Но после каждой лунной прогулки (или «Евы») они топтали вещи обратно на посадочную площадку. Лунная пыль была невероятно липкой, придерживаясь ботинок, перчаток и других открытых поверхностей. Независимо от того, как сильно они пытались почистить свои костюмы перед тем, как снова войти в кабину, немного пыли (а иногда и много пыли) проникло внутрь.
Когда шлемы и перчатки были сняты, астронавты могли чувствовать, чувствовать запах и даже пробовать луну на вкус.
Этот опыт позволил астронавту Аполлону 17 Джеку Шмитту впервые в истории зафиксировать случай внеземной сенной лихорадки. «Это происходит довольно быстро», - сказал он по радио Хьюстону. Спустя годы он вспоминает: «Когда я снял шлем после первого выхода в открытый космос, у меня была сильная реакция на пыль. Мои носовые раковины (хрящевые пластинки в стенках носовых камер) опухли ».
Через несколько часов ощущение исчезло. «Он был там снова после второго и третьего выхода в открытый космос, но на гораздо более низких уровнях. Я думаю, что у меня появился какой-то иммунитет ».
У других космонавтов не было сенной лихорадки. Или, по крайней мере, «они этого не признали», смеется Шмитт. «Пилоты думают, что если они признаются в своих симптомах, они будут обоснованы». В отличие от других астронавтов, у Шмитта не было опыта летчика-испытателя. Он был геологом и с готовностью признался, что принюхивается.
Шмитт говорит, что у него чувствительные носовые раковины: «Нефтехимические вещества в Хьюстоне сводили меня с ума, и я должен остерегаться сигаретного дыма». Вот почему, по его мнению, другие космонавты отреагировали гораздо меньше, чем он.
Но они отреагировали: «Это действительно сильный запах», - сообщил по радио пилот «Аполлона-16» Чарли Дьюк. «У него такой вкус - для меня [пороха] - и запах пороха тоже». На следующей миссии, Аполлон 17, заметил Джин Кернан, «пахнет так, будто кто-то только что выпустил здесь карабин».
Шмитт говорит: «Все астронавты Аполлона привыкли обращаться с оружием». Поэтому, когда они сказали «лунная пыль пахнет сгоревшим порохом», они поняли, о чем говорят.
Чтобы было ясно, лунная пыль и порох не одно и то же. Современный бездымный порох представляет собой смесь нитроцеллюлозы (C6H8 (NO2) 2O5) и нитроглицерина (C3H5N3O9). Это легковоспламеняющиеся органические молекулы, «которых нет в лунной почве», - говорит Гэри Лофгрен из Лаборатории лунных проб в Космическом центре им. Джонсона НАСА. Поднесите спичку к луне - ничего не происходит, по крайней мере, ничего взрывного.
Из чего сделана лунная пыль? Почти половина - стекло из диоксида кремния, созданное метеоритами, попавшими на Луну. Эти удары, которые продолжались в течение миллиардов лет, сплавляют верхний слой почвы в стекло и разбивают его на крошечные кусочки. Лунная пыль также богата железом, кальцием и магнием, связанным с минералами, такими как оливин и пироксен. Это не что иное, как порох.
Так почему запах? Никто не знает.
Астронавт МКС Дон Петтит, который никогда не был на Луне, но интересуется космическими запахами, предлагает одну возможность:
«Представьте себя в пустыне на Земле», - говорит он. «Что ты пахнешь? Ничего, пока идет дождь. Воздух внезапно наполнился сладкими, торфяными запахами. Вода, испаряющаяся из земли, переносит молекулы к вашему носу, которые месяцами задерживались в сухой почве.
Может быть, нечто подобное происходит на Луне.
«Луна похожа на пустыню 4 миллиарда лет», - говорит он. «Это невероятно сухо. Когда лунная пыль соприкасается с влажным воздухом в лунном модуле, вы получаете эффект «пустынного дождя» и некоторые приятные запахи ». (Для справки, он считает порох прекрасным запахом.)
У Гэри Лофгрена есть связанная идея: «газы,« испаряющиеся »из лунной пыли, могут исходить от солнечного ветра». В отличие от Земли, объясняет он, Луна подвергается воздействию горячего ветра водорода, гелия и других ионов, дующих с Солнца. Эти ионы ударяются о поверхность луны и попадают в пыль.
Это хрупкая ситуация. «Ионы легко удаляются с помощью шагов или пылевых щеток, и они испаряются при контакте с теплым воздухом внутри лунного модуля. Ионы солнечного ветра, смешиваясь с атмосферой салона, могут создавать запахи «кто знает, что».
Хотите почувствовать запах солнечного ветра? Иди на луну.
Шмитт предлагает еще одну идею: запах и его реакция на него могут быть признаком того, что лунная пыль химически активна.
«Подумайте, как образуется лунная пыль», - говорит он. «Метеороиды попадают на луну, превращая камни в зазубренную пыль. Это процесс удара и разбивания ». Разбитые молекулы в пыли имеют «оборванные связи» - неудовлетворенные электрические соединения, которым нужны атомные партнеры.
Вдохните немного лунной пыли и что происходит? Оборванные связи ищут партнеров в мембранах вашего носа. Вы перегружены. Вы сообщаете о странных запахах. Позже, когда все узы становятся партнерскими, эти ощущения исчезают.
Другая возможность состоит в том, что лунная пыль «горит» в кислородной атмосфере лунного корабля. «Кислород очень реактивен, - замечает Лофгрен, - и легко мог бы соединиться с оборванными химическими связями лунной пыли». Процесс, называемый окислением, сродни горению. Хотя это происходит слишком медленно для дыма или пламени, окисление лунной пыли может привести к появлению аромата, подобного сгоревшему пороху. (Примечание: сгоревший и несгоревший порох не пахнут одинаково. Астронавты Аполлона были специфическими. Лунная пыль пахнет как сгоревший порох.)
Любопытно, что на Земле лунная пыль не пахнет. В Лунной лаборатории образцов в Хьюстоне есть сотни фунтов лунной пыли. Там Лофгрен держал пыльные лунные камни своими руками. Он нюхал камни, нюхал воздух, нюхал руки. «Это не пахнет как порох», - говорит он.
Команды Аполлона воображали вещи? Нет. У Лофгрена и других есть лучшее объяснение:
Лунная пыль на Земле была «умиротворена». Все образцы, доставленные астронавтами Аполлона, были в контакте с влажным, богатым кислородом воздухом. Любые вонючие химические реакции (или испарения) закончились давно.
Этого не должно было случиться. Астронавты доставили на Луну специальные контейнеры «термос», чтобы держать образцы в вакууме. Но зазубренные края пыли неожиданно порезали уплотнения контейнеров, позволяя проникнуть кислороду и водяному пару во время 3-дневного путешествия обратно на Землю. Никто не может сказать, насколько пыль была изменена этим воздействием.
Шмитт считает, что «нам нужно изучать пыль на месте - на Луне». Только там мы можем полностью раскрыть его свойства: почему он пахнет? Как это реагирует с землями, роверами и местами обитания? Какие сюрпризы ждут?
НАСА планирует отправить людей обратно на Луну в 2018 году, и они останутся намного дольше, чем это сделали астронавты Аполлона. У следующего поколения будет больше времени и лучших инструментов для решения этой загадки.
Мы только начали чувствовать запах лунной пыли.
Первоисточник: пресс-релиз НАСА