غلاف القمر الجوي

يُعدّ الغلاف الجوي للقمر طبقةً رقيقةً جدًا من الغازات تُحيط به ، وتتألف فقط من الغلاف الخارجي . ^{[ 5 ]} ولأغراض عملية، يُعتبر القمر مُحاطًا بفراغ . ويُعتبر وجود الجسيمات الذرية والجزيئية بكثافة في جواره، مقارنةً بالوسط بين الكواكب ، والذي يُشار إليه علميًا باسم " الغلاف الجوي القمري "، ضئيلاً مقارنةً بالأغلفة الغازية المُحيطة بالأرض ومعظم كواكب المجموعة الشمسية ، ومُقاربًا لأغلفتها الخارجية. ^يبلغ ضغط هذه الكتلة الصغيرة حوالي 3 × 10⁻¹⁵ ضغط جوي (0.3 نانو باسكال ) ، ويتغير على مدار اليوم، وتبلغ كتلتها الإجمالية أقل من 10 أطنان مترية. ^{[ 6 ] [ 7 ]} وبخلاف ذلك، يُعتبر القمر بلا غلاف جوي لأنه لا يستطيع امتصاص كميات قابلة للقياس من الإشعاع، ولا يبدو مُتطبقًا أو ذاتي الدوران، ويحتاج إلى تجديد مستمر نظرًا لارتفاع معدل فقدان غازاته في الفضاء.  

كان روجر جوزيف بوسكوفيتش أول فلكي حديث يجادل بعدم وجود غلاف جوي حول القمر في كتابه De lunae atmosphaera (1753).

أحد مصادر الغلاف الجوي القمري هو انبعاث الغازات : وهو إطلاق غازات مثل الرادون والهيليوم نتيجة التحلل الإشعاعي داخل القشرة والوشاح . ومن المصادر المهمة الأخرى قصف سطح القمر بالنيازك الدقيقة والرياح الشمسية وأشعة الشمس ^، في عملية تُعرف باسم التذرية . ^{[ 8} ]

يمكن للغازات أن:

• يتم إعادة زرعها في التربة القمرية نتيجة لجاذبية القمر ؛
• الهروب من القمر تمامًا إذا كانت الجسيمات تتحرك بسرعة الهروب القمري أو أعلى منها وهي 2.38 كم/ث (1.48 ميل/ث) ، أو 5328 ميل/ ساعة (8575 كم/ساعة) ؛    
• قد تضيع في الفضاء إما بسبب ضغط الإشعاع الشمسي أو، إذا كانت الغازات متأينة ، بسبب انجرافها في المجال المغناطيسي للرياح الشمسية .

يتكون الغلاف الجوي الضئيل للقمر من بعض الغازات غير العادية، بما في ذلك الصوديوم والبوتاسيوم ، والتي لا توجد في أغلفة الأرض أو المريخ أو الزهرة . عند مستوى سطح البحر على الأرض، يحتوي كل سنتيمتر مكعب من الغلاف الجوي على ما يقرب من 10¹⁹ جزيئًا؛ بالمقارنة، يحتوي الغلاف الجوي القمري على أقل من 10^ست جزيئات في نفس الحجم. على الأرض، يُعتبر هذا فراغًا ممتازًا. في الواقع، كثافة الغلاف الجوي على سطح القمر تُضاهي كثافة بعض أطراف الغلاف الجوي للأرض، حيث تدور محطة الفضاء الدولية . ^{[ 9 ]}

تم الكشف عن عنصري الصوديوم والبوتاسيوم في الغلاف الجوي للقمر باستخدام طرق التحليل الطيفي الأرضية، بينما تم استنتاج وجود نظائر الرادون-222 والبولونيوم -210 من البيانات التي تم الحصول عليها بواسطة مطياف جسيمات ألفا التابع لمركبة _" لونار بروسبكتور" . ^{[ 10 ]} كما تم الكشف عن الأرجون-40 ، والهيليوم-4 ، والأكسجين و/أو الميثان ( CH4 )، والنيتروجين ( _N2 ) و/أو ^أول أكسيد الكربون ( CO )، وثاني أكسيد الكربون ( CO2 ) بواسطة أجهزة الكشف الموضعية التي وضعها رواد فضاء أبولو . ^[ ₁₁ ^]

متوسط ​​وفرة العناصر المعروفة بوجودها في الغلاف الجوي للقمر خلال النهار، بوحدة ذرات لكل سنتيمتر مكعب، هي كما يلي:

• الأرجون : 20000–100000 ^{[ 12 ]}
• الهيليوم : 5000–30000 ^{[ 12 ]}
• النيون : حتى 20000 ^{[ 12 ] [ 13 ]}
• الصوديوم : 70
• البوتاسيوم : 17
• الهيدروجين : أقل من 17

ينتج عن هذا ما يقرب من 80,000 ذرة إجمالاً لكل سنتيمتر مكعب، وهو أعلى بقليل من الكمية المفترض وجودها في الغلاف الجوي لعطارد . ^{[ 11 ]} في حين أن هذا يتجاوز بكثير كثافة الرياح الشمسية، والتي عادة ما تكون في حدود بضعة بروتونات لكل سنتيمتر مكعب، إلا أنها تعتبر فراغًا فعليًا مقارنة بالغلاف الجوي للأرض.

قد يمتلك القمر أيضاً "غلافاً جوياً" رقيقاً من الغبار المعلق بفعل الشحنات الكهروستاتيكية . انظر تربة القمر لمزيد من التفاصيل.

في أكتوبر/تشرين الأول 2017، أعلن علماء ناسا في مركز مارشال لرحلات الفضاء ومعهد القمر والكواكب في هيوستن عن اكتشافهم، استنادًا إلى دراسات عينات من صهارة القمر التي جمعتها بعثات أبولو ، أن القمر كان يمتلك غلافًا جويًا كثيفًا نسبيًا لمدة 70 مليون سنة بين 3 و4 مليارات سنة مضت. كان هذا الغلاف الجوي، الذي نشأ من غازات قذفتها البراكين القمرية ، ضعف سمك الغلاف الجوي للمريخ الحالي . وقد طُرحت نظرية مفادها أن هذا الغلاف الجوي القديم ربما كان يدعم الحياة، على الرغم من عدم العثور على أي دليل على وجودها. ^{[ 14 ]} وفي نهاية المطاف، تبدد الغلاف الجوي القمري القديم بفعل الرياح الشمسية وتناثر في الفضاء. ^{[ 15 ]}

• جو عطارد
• الغلاف الخارجي
• مستكشف الغلاف الجوي والغبار القمري (LADEE)
• رتب المقدار (الضغط)
• ذيل الصوديوم للقمر

 تتضمن هذه المقالة مواد من الملكية العامة من كتاب " هل يوجد غلاف جوي على سطح القمر؟" . الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء .