Сначала о давних заблуждениях. О постоянном осаждении космической пыли на крупные тела астрономам стало известно в начале прошлого века. И в следствии этого, – ко второй половине столетия, когда вопрос встал, – возникли и сомнения, что посадка аппаратов на поверхность Луны осуществима… Подозревалось, что твёрдой горизонтальной поверхности у Луны нет, – Валы кратеров возвышаются над морем зыбучей пыли.
Отголоски данных представлений, кстати, ещё можно найти в классической фантастике… Например, пыль препятствует посадки аппаратов на астероиды кое-где у Лема, но – не суть. Суть же, как отмечалось выше, в опасениях, что безатмосферные тела покрываются многометровым (столько должно накопится за 4 миллиарда лет) слоем тончайшей пыли, в которой посадочный модуль просто утонет. На Земле-то, само собой, такого не происходит. Пыль сдувается ветром, собирается во впадинах, там в огромной толще – и с нагревом – прессуется, превращаясь в твёрдые породы. Но на Луне осевшей космической пыли деться некуда.
Опасения, казалось, имели разумные основания, и наличие у Луны твёрдой поверхности оставалось под вопросом до экспериментальной проверки, – посадки на естественный спутник первых – ещё беспилотных – аппаратов. Оказалось, что сыпучая пыль на Луне есть, но в сантиметрах под ней начинается твёрдый реголит – «пыльный камень».
...Следовательно о реголите. Реголит действительно состоит из космической пыли, осколков выбитой метеоритами породы (подобной земным базальтам), но главным образом из мельчайших капелек стекла. Это порода не осадочного, а импактного происхождения. Соответственно, слой реголита оказался на порядок толще, – десятки метров. Столкнувшись с космической скоростью с поверхностью Луны метеорит (даже микрометеорит, ибо нет атмосферы, способной затормозить его) испаряется, разбрасывая напором расширяющихся в пустоту газов осколки и испаряя многократно больший объём грунта. А затем испарённый при образовании кратера грунт остывает и выпадает на поверхность в виде силикатной пыли.
Пылинки же соединяются холодной (или вакуумной) сваркой под действием глубоко проникающей в грунт космической радиации. Это эффективный механизм также открытый экспериментально при запуске первых космических аппаратов (соприкасающиеся металлические поверхности схватывались буквально за минуты), воспроизводимый в лабораториях и теоретически понятный. Передавая импульс одной из молекул кристаллической решётки, «горячая» космическая частица «раскачивает» молекулу на «пружинах» химических сил, так что молекула может сцепиться с решёткой другой пылинки. И в таком случае пылинки при остывании стягиваются, соприкасаясь плотнее, что способствует взаимопроникновению ещё большего числа молекул… Подобным образом, кстати, образуется не только реголит, но и хондриты, – однако, последние из чистой пыли, без участия импактных материалов, и в невесомости.
...Тонкий сыпучий слой на поверхности Луны, – та часть материала, которая свариться ещё не успела. Само по себе он не является преградой для жестких излучений, проникающих на метры в глубину породы.
Любопытно также, что реголит – уже схватившиеся слои, – содержит значительное количество воды и газов. Разумеется, связанных. Но не занесённых туда откуда-то, а образовавшихся в нём самом. Ибо солнечный ветер – поток ядер водорода и гелия. Рекомбинируясь уже в толще камня, водород вступает в химические реакции. Гелий же – просто накапливается, попадая в ловушку внутри кристаллической решётки. Это может быть потенциально бесценный для термоядерной энергетики гелий-3, но – не суть. Потрясающие эффекты связанные с электростатическими силами (солнечный ветер заряжен, а стекло – диэлектрик) и выходами газов из реголита описаны в другой публикации.
… Суть же в том, что реголит состоит из крошечных частиц стекла, похожего на обсидиан. Также из многого другого, но стеклянная пыль – системообразующий компонент. По этой причине цвет реголита – зависит только от освещения. Вулканическое стекло, тем более мелкодисперсное, непрозрачно. Но обладает высокой отражающей способностью. Это, так называемый, «благородный чёрный цвет». Как следствие, реголит – темное вещество, имеющее оттенок той длины волны, которой его освещают.
В свете ламп накаливания, в зависимости от яркости, реголит предстаёт серо-бурым или желтоватым. В естественном (через голубой «азотный» фильтр) освещении на Земле приобретает стальной оттенок. В естественном же «белом» освещении на Луне (без фильтра) – он угольно серый.
На снимках цвет реголита не зависит ни от чего, кроме особенностей плёнки, источника света и вкусов того, кто занимался обработкой изображения.