부드러운지면에서 걸어 다닐 때 발이 어떻게 인상을 남기는 지 알아요? 아마도 당신은 때때로 마당에있는 느슨한 지구의 일부를 집으로 추적 했습니까? 만약 우리가 먼지 나 토양이라고하는이 흔적을 집어 현미경 아래에서 살펴 본다면 무엇을 볼 수 있습니까?
본질적으로, 당신은 먼지, 토양, 부서진 암석 및 지구에서 여기에있는 다른 물질의 입자들의 집합 인 regolith로 알려진 성분들을 보게 될 것입니다. 그러나 흥미롭게도 달, 화성, 다른 행성, 심지어 소행성을 포함한 다른 지구 환경에서도 이와 동일한 기본 재료를 찾을 수 있습니다.
정의:
용어 regolith는 먼지, 토양 또는 부서진 암석 형태로 존재할 수있는 단단한 암석을 덮고있는 모든 물질 층을 의미합니다. 이 단어는 두 개의 그리스어 – 레고 (“담요”를 의미)와 리 토스 (“암석”)의 조합에서 파생됩니다.
지구:
지구상에서 regolith는 자연 풍화 및 생물학적 과정의 결과로 형성된 먼지, 토양, 모래 및 기타 구성 요소의 형태를 취합니다. 침식, 충적 퇴적물 (즉, 모래를 퇴적시키는 물 이동), 화산 폭발 또는 지각 활동의 조합으로 인해, 재료는 천천히 바닥에 깔려 단단한 기반암 위에 놓여집니다.
점토, 규산염, 다양한 미네랄, 지하수 및 유기 분자로 구성 될 수 있습니다. 지구의 Regolith는 본질적으로 결석에서 수백 미터 두께까지 다양합니다. 또한 수억 년 전 (재 캄브리아기 시대의 연체 동물이 호주의 일부에서 발생 함)까지 매우 젊을 수있다 (방금 퇴적 된 화산재, 충적 암 또는 용암 암 형태).
지구상에서 regolith의 존재는 대부분의 삶에서 중요한 요소 중 하나입니다. 단단한 바위에서 또는 그 안에서 자라는 식물은 거의없고 동물이 느슨한 재료없이 집을 짓거나 쉼터를 만들 수 없기 때문입니다. Regolith는 문명이 시작된 이래로 진흙 벽돌, 콘크리트 및 도자기 형태로 주택, 도로 및 기타 토목 공사를하는 데 사용 되었기 때문에 인간에게도 중요합니다.
"토양"(일명 흙, 진흙 등)과 "모래"의 용어 차이는 유기 물질의 존재입니다. 전자에는 풍부하게 존재하며 태양계의 대부분의 다른 지상 환경과 지구의 regolith를 분리하는 것입니다.
달 :
과학자들은 달 표면을 미세한 가루 물질로 덮어서“달의 반석”이라고합니다. 거의 전체 음력 표면은 regolith로 덮여 있으며 기반암은 매우 가파른 분화구의 벽에서만 볼 수 있습니다.
Moon regolith는 달 표면에 지속적인 운석 충돌로 수십억 년 동안 형성되었습니다. 과학자들은 달의 반석이 일부 지역에서는 4-5 미터, 고지대에서는 15 미터까지 뻗어 있다고 추정합니다.
아폴로 임무를위한 계획을 세울 때 일부 과학자들은 달 착륙선이 달 착륙선의 무게를 지탱하기에는 너무 가볍고 가루가 될 것이라고 우려했습니다. 그들은 지상에 착륙하는 대신 착륙선이 스노우 뱅크처럼 침몰 할까봐 걱정했습니다.
그러나 로봇 측량기 우주선에 의한 착륙은 달의 토양이 우주선을 지탱하기에 충분히 견고하다는 것을 보여 주며 우주 비행사는 나중에 달의 표면이 발 아래에서 매우 단단하다고 느꼈다고 설명했다. 아폴로 착륙 중에 우주 비행사는 종종 핵심 샘플링 도구를 망치로 망치로 사용해야한다는 것을 알았습니다.
우주 비행사들이 수면에 도달하자, 그들은 미세한 달 먼지가 우주복에 달라 붙었다가 달 착륙선 내부를 더럽 혔다 고보고했다. 우주 비행사들은 또한 그것이 눈에 들어 와서 빨간색으로 만들었다 고 주장했다. 더 나쁜 것은 심지어 폐에 들어가서 기침을하는 것입니다. 달 먼지는 마모가 심하며 우주복과 전자 제품을 착용 할 수있는 것으로 유명합니다.
그 이유는 달의 반석이 날카 롭고 들쭉날쭉하기 때문입니다. 이것은 달에 대기 또는 흐르는 물이 없기 때문에 자연적인 풍화 과정이 없기 때문입니다. 미세 유체가 표면에 부딪쳐서 모든 입자를 만들었을 때, 날카로운 모서리를 마모시키는 과정은 없었습니다.
음력 토양이라는 용어는 종종“음력 반석”과 상호 교환 적으로 사용되지만 일부는“토양”이라는 용어가 유기 함량을 갖는 것으로 정의되어 있기 때문에 정확하지 않다고 주장했습니다. 그러나 음력 과학자들의 표준 사용법은 그 차이를 무시하는 경향이 있습니다. "루나 더스트"도 사용되지만 주로 달 토양보다 더 미세한 물질을 나타냅니다.
NASA가 앞으로 몇 달 안에 인간을 달로 다시 보내려는 계획을 연구함에 따라 연구자들은 음력을 다루는 가장 좋은 방법을 배우려고 노력하고 있습니다. 미래의 식민지 주민들은 달 토양에서 미네랄, 물, 심지어 산소를 채굴하여 기지를 제조하는 데 사용할 수 있습니다.
화성:
NASA, 러시아 및 ESA가 화성에 보낸 착륙선과 로버는 많은 흥미로운 사진을 반환하여 광대 한 모래와 먼지, 바위와 바위로 덮인 풍경을 보여줍니다.
달의 반석과 비교할 때 화성 먼지는 매우 미세하고 대기에 부유하여 하늘에 붉은 색조를냅니다. 먼지는 때때로 거대한 행성 전체의 먼지 폭풍에서 수거되는데, 이는 대기 밀도가 매우 낮기 때문에 상당히 느립니다.
화성의 regolith가 달에서 발견되는 것보다 훨씬 더 미세한 이유는 흐르는 물과 강 계곡이 한때 표면을 덮었 기 때문입니다. 화성 연구자들은 현재 화성 레고리스가 현재 시대에서도 여전히 형성되고 있는지 여부를 연구하고 있습니다.
다량의 물과 이산화탄소 얼음이 regolith 내에서 얼어 붙어 남아 있으며, 앞으로 수십 년 동안 유인 임무 (그리고 식민지화 노력)가 이루어질 때 유용 할 것입니다.
Deimos의 화성 달은 두께가 50 미터 (160 피트) 인 것으로 추정되는 반석 층으로 덮여 있습니다. 바이킹 2 궤도 선이 제공 한 이미지는 달 표면 위 30km (19 마일) 높이에서 존재 함을 확인했습니다.
소행성과 외부 태양계 :
태양계에서 regolith로 알려진 유일한 다른 행성은 토성의 가장 큰 달인 타이탄입니다. 표면은 모래 언덕의 광범위한 기원으로 알려져 있지만, 정확한 기원은 알려져 있지 않습니다. 일부 과학자들은 Titan의 액체 메탄으로 침식 된 작은 얼음 조각 또는 Titan의 대기에서 형성되어 표면에 비가 내리는 입자 성 유기 물질 일 수 있다고 제안했습니다.
또 다른 가능성은 단일 토성 연도 (30 지구 연도) 동안 두 번 발생하는 일련의 강력한 바람 역전이 수백 미터 높이로 수백 킬로미터에 걸쳐이 모래 언덕을 형성하는 역할을합니다. 현재 지구 과학자들은 여전히 타이탄의 반석이 무엇인지 확실하지 않습니다.
Huygens Probe의 침투 계에 의해 반환 된 데이터는 표면이 점토와 같을 수 있음을 나타내었지만, 데이터를 장기간 분석 한 결과 모래 모양의 얼음 알갱이로 구성 될 수 있다고 제안했습니다. 달 표면에 착륙 할 때 탐사선으로 촬영 한 이미지는 둥근 자갈로 덮인 평평한 평원을 보여줍니다.이 평원은 수빙으로 만들어져 유체가 움직이는 작용을 나타냅니다.
소행성도 표면에 regolith가있는 것으로 관찰되었습니다. 이것은 수백만 년에 걸쳐 발생하는 유성 충돌의 결과로, 표면을 분쇄하고 분화구 내에서 운반되는 먼지와 작은 입자를 생성합니다.
NASA의 근방 슈 메이커 우주선은 소행성 433 에로스의 표면에서 regolith의 증거를 만들어 냈으며, 이는 현재까지 소행성 regolith의 최고의 이미지입니다. JAXA의 하야부사 미션 (Hayabuusa mission)에 의해 추가 증거가 제공되었는데, 소행성에 도달하기에는 너무 작은 것으로 생각되는 소행성에서 명확한 반석 이미지를 돌려 주었다.
Rosetta 우주선에 탑재 된 광학, 분광 및 적외선 원격 이미징 시스템 (OSIRIS) 카메라가 제공 한 이미지는 소행성 21 루테 티아가 북극 근처에 regolith 층을 가지고 있음을 확인했습니다. 별표의 알베도.
간결하게, 바위가있는 곳이라면 어디에서나 regolith가있을 수 있습니다. 바람이나 흐르는 물의 산물이든, 표면에 영향을주는 유성의 존재이든, 구식“흙”은 우리 태양계의 어느 곳에서나 찾아 볼 수 있습니다. 그리고 아마도 우주 너머에서 ...
우리는 우주 잡지에서 달의 반석에 관한 몇 가지 기사를 작성했습니다. 우주 비행사가 간단한 주방 용품으로 달의 잔유물에서 물을 추출 할 수있는 방법과 NASA의 달의 파는 방법에 대한 기사가 있습니다.
달의 regolith simulant를 사고 싶습니까? 구매할 수있는 사이트는 다음과 같습니다. 달 광부가되고 싶습니까? 그 달의 반석에는 좋은 금속이 많이 있습니다.
천문학 캐스트, 에피소드 17 : 달은 어디서 왔습니까?에서 달 형성에 관한 흥미로운 팟 캐스트를들을 수 있습니다.
참고:
NASA
