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隕石の衝突が月の薄い大気の大部分を生み出していると研究で明らかに | 月

アポロ計画で持ち帰られた月のサンプルを研究している科学者らによると、月の薄い大気がどのように生成されるかという謎が解明されたという。1960年代から70年代にかけてNASAが宇宙飛行士を月に送った際に発見されたが、月の大気は地球の大気よりもはるかに薄く、月の表面の宇宙風化によって生じたものと考えられていた。現在、専門家らは、こうしたプロセスが月の大気に及ぼす相対的な影響を解明し、隕石の衝突が主因であることを明らかにしたと述べている。「私たちの研究結果は、月の表面と大気が長期間にわたってどのように相互作用するかをより明確に示しています。 [and] 「宇宙風化のプロセスに対する理解を深めるのに役立つだろう」と、MIT地球・大気・惑星科学部の新たな研究の共著者であるニコール・ニー博士は述べた。科学誌「サイエンス・アドバンス」に寄稿したニー氏と同僚らは、月の弱い重力が原因で月の原子が絶えず宇宙に失われ、あるいは月面に閉じ込められているため、月の大気は常に補充されなければならないと述べている。太陽からの紫外線光子は後者を再放出する可能性があるが、研究者らは、大気の補充は、隕石の衝突による蒸発、または太陽からの荷電粒子が月に衝突して原子を放出するプロセスである太陽風スパッタリングを介して、月の鉱物内から放出される原子に依存していると考えられていると述べている。しかし、どちらの要因が支配的であるかは不明だったが、2013年に打ち上げられたNASAの月面大気・塵環境探査機のデータは、両方が影響していることを示唆していた。ニー氏とその同僚は、アポロ計画で採取された月の土壌サンプル10個に含まれるカリウムとルビジウムのさまざまな形態、つまり同位体を研究することで、この難問を解明した。研究チームによると、隕石の衝突と太陽風の噴出はどちらも軽い形態の元素の放出を促すが、月の大気と土壌に最終的に残る重い同位体と軽い同位体の実際の割合は、そのプロセスによって異なるという。「月の土壌の同位体組成を測定した後、さまざまな宇宙風化プロセスを考慮した数学モデルを構築し、測定された同位体組成を照合することで、それぞれの寄与を解きました」とニー氏は語った。結果は、月の大気の約70％が衝突による蒸発で、30％が太陽風の蒸発によるものであることを示唆している。この研究には関わっていないオープン大学の上級研究員シメオン・バーバー博士は、この発見は月の仕組みを理解するためのパズルのもう一つの重要なピースだと語った。「衛星や小惑星の薄い大気がどのように形成されるかを理解すれば、これらの天体がなぜこれほど多様な存在になったのか理解するのに役立つ」と同氏は述べ、今後の方向性としては宇宙船で新たな場所を訪れ、そこで測定を行い、サンプルを地球に持ち帰って分析することだと付け加えた。「火星の衛星、フォボスとダイモスは、次にこの種の研究を行うのに魅力的な場所となるだろう」と同氏は語った。 #隕石の衝突が月の薄い大気の大部分を生み出していると研究で明らかに #月