في بعض الأحيان يبدو أن القمر لديه جو هش من جزيئات الغبار المتحركة التي تقفز من سطح القمر وتتراجع إليه. شوهدت لأول مرة خلال عصور المساح وأبولو ، وكانت هذه الملاحظات غير متوقعة تمامًا ، ولا يزال العلماء اليوم يحاولون فهم هذه الظاهرة.
أول إشارة إلى أن شيئًا غريبًا كان يحدث على سطح القمر كان في الستينيات عندما لاحظت الكاميرات الموجودة على مركبة الفضاء المساحية التي تشير إلى الأفق الغربي سحابة تحوم أكثر إشراقًا استمرت لعدة ساعات.
قال الدكتور ميهالي هوراني من مختبر جامعة كولورادو بولدر لفيزياء الغلاف الجوي والفضاء: "هناك العديد من الأجزاء والملاحظات الأخرى من هذا النوع". "على سبيل المثال ، كان رواد الفضاء في وحدات قيادة أبولو الذين بقوا في مدار حول القمر يأملون في التقاط صور للسماء المظلمة ، ولكن بالطبع هناك ضوء مشتت من الغبار في الفضاء بين الكواكب. ولكن يبدو أن السطوع يتبع أيضًا سطح القمر ، مما يشير إلى أن الغبار بطريقة ما يخرج من سطح القمر ".
في حين أبلغ رواد الفضاء من أبولو 8 و 10 و 15 عن هذه الغيوم الترابية ، شهد أبولو 17 في عام 1972 مرارا ورسموا ما أسموه "العصابات" أو "اللافتات" أو "أشعة الشفق" لمدة 10 ثوان قبل شروق الشمس القمري أو غروب الشمس القمري.
إضافة إلى الغموض ، كان أيضًا في Apollo 17 كاشف غبار تم وضعه على السطح بواسطة رواد الفضاء ، تجربة Lunar Ejecta و Meteorite ، والتي كان من المفترض أن تقيس التأثيرات عالية السرعة لضرب النيازك الصغيرة على القمر.
قال حوراني: "بدلاً من ذلك ، أظهرت القياسات زيادة في تدفقات الجسيمات التي ارتفعت مئة ضعف عندما يتحول النهار إلى الليل والنهار يتحول إلى نهار في ذلك الموقع على القمر".
"كل واحد من هذه القياسات له تفسير بديل بطريقة أو بأخرى. ولكن يبدو أن أفضل ما يمكن تفسيره لكامل هذه الملاحظات هو إدراك أن الغبار - حتى على الجسم الخالي من الهواء - يمكن أن يتحرك ويعود إلى الحياة. "
وقال حوراني إنه حتى يعتقد أن القمر ليس له غلاف جوي ، فإن العمليات الأخرى التي من المحتمل أن تكون مرتبطة ببيئة البلازما والإشعاع للقمر ، "العمليات الديناميكية الكهربائية للبيئة القريبة من سطح القمر والتي يمكن أن تحتوي على حقول كهربائية قوية بما يكفي ويمكن أن يكون للسطح ما يكفي من الشحنات الإلكتروستاتيكية التي يمكن أن تكسر الغبار وخلطه بطريقة أو تحركه حول السطح. "
وبعبارة أخرى ، فإن الشحن الإلكتروستاتيكي لسطح القمر يتسبب في ارتفاع الغبار ، مما يعجل - بطريقة ما - من التغييرات في ضوء الشمس.
قال الحوراني إن هذا النوع من الأشياء شوهد في أجسام أخرى لا هواء فيها ، مثل عطارد والمذنبات والكويكبات.
قال حوراني: "على سبيل المثال ، قرب الهبوط على الكويكب إيروس ، لاحظ الناس أن الجزء السفلي من الحفر مليء بالغبار الناعم ، ولا يوجد جو كاف ، وبالتأكيد الجسم صغير جدًا به اهتزازات كويكب - نسخة الكويكبات من الزلازل - لذا فإن النقل المحتمل الذي يحتجز أو يتراكم الغبار في بعض المناطق وينقله من مناطق أخرى ، هو على الأرجح تأثير البلازما ".
قام الحوراني وعلماء آخرون بتجارب معملية لمحاولة تكرار البيئة القمرية لمعرفة ما إذا كان نقل الغبار يحدث.
قال: "بالنسبة للمجموعة الأولى من التجارب ، تخيل فقط قطعة من السطح عليها جزيئات غبار ، ونسلط الضوء على هذا السطح ، بحيث يكون النصف مضاءًا ، والنصف الآخر غير متظاهر ، متظاهرًا بوجود منطقة فاصلة أن الشمس تغرب من جهة ولا تزال تضيء من جهة أخرى. عندما تسلط الضوء على السطح بخصائص مناسبة ، يمكنك انبعاث إلكترونات ضوئية ، ولكن لا تنبعث منها إلا إلكترونات من الجانب المضاء ، وبعض تلك الإلكترونات تهبط على الجانب المظلم - لديك فائض شحنة موجبة على المضاء وتراكم الشحنة السلبية على الجانب الليلي. عبر بضعة مليمترات ، يمكنك بسهولة إنشاء فرق محتمل ربما واط ، أو حفنة من الواط ، والتي تترجم في الواقع كمجالات كهربائية صغيرة الحجم ولكنها قوية بشكل لا يصدق. يمكن أن يكون هذا مثل كيلووات فوق المتر. ولكن بالطبع ، لا توجد إلا على حدود حادة ، وقد تكون هذه الحدود الحادة هي المفتاح لفهم كيفية تحريك الغبار في البداية. "
قال الحوراني في المنطقة العابرة حيث تتطابق الحدود - الحدود المضاءة والداكنة ، أو الحدود بين المكان الذي يتعرض فيه السطح للبلازما وحيث لا - يمكن لهذه التحولات الحادة أن تتغلب بالفعل على الالتصاق بين الغبار وبقية السطح وتبدأ متحرك.
قال: "وهنا تصبح القصة مثيرة للاهتمام حقا".
نأمل أن تساعد مهمة جديدة تسمى LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer Explorer) في تفسير هذا اللغز. ومن المقرر إطلاقه في عام 2013 ويطير في مدار قمري منخفض ، قريب من السطح يصل إلى 30-50 كم. نظرًا لأن وكالة ناسا قد لا ترسل رائد فضاء إلى القمر في أي وقت قريب ، فقد تكون مهمة LADEE مختلفة قليلاً عما كان يعتقد سابقًا ، ولكن لا يزال لديها بعض العلوم المهمة لإجراءها.
ستحمل ثلاث أدوات ، جهاز تصوير بالأشعة تحت الحمراء ، مطياف الكتلة المحايدة وكاشف الغبار ، والذي يساعد حوراني على بنائه.
قال حورانيس: "نأمل أن يكون ذلك قادراً على قياس الجسيمات الدقيقة والصغيرة التي يرى الناس أنها مرتفعة من السطح". "ونأمل أن تضع هذه الأدوات مجتمعة نهاية لهذه الحجة التي أجريناها منذ أوائل السبعينيات فيما إذا كان الغبار ينقل ويتبدل على سطح القمر أم لا."