Sisältö
Kuu saattaa olla maan lähin seuralainen, mutta olosuhteet näiden kahden naapurin pinnalla ovat huomattavasti erilaisia. Toisin kuin maa, joka ylläpitää kohtalaista lämpötilaa suuren osan pinnastaan, kuu vaihtelee äärimmäisen kuumuuden ja äärimmäisen kylmän välillä. Tärkein syy näihin äärimmäisiin lämpötilaeroihin on kuukauden ilmakehän puute.
Olosuhteet kuussa
Kuukauden ilmattomalla pinnalla lämpötilat riippuvat suuresti siitä, onko tietty piste auringonvalossa vai varjossa. Pinta-alat, jotka saavat täydellistä auringonvaloa, voivat saavuttaa lämpötilan, joka on noin 121 celsiusastetta tai 250 astetta Fahrenheit. Varjostetut alueet ja kuun tumma puoli laskevat tyypillisesti jopa -157 asteeseen tai -250 asteeseen Fahrenheit. Kuukauden pylväät voivat muuttua vielä kylmemmäksi: Lunar Reconnaissance Orbiter on havainnut etelänavalla -238 astetta (-396 astetta Fahrenheit) ja pohjoisnavalla -247 astetta (-413 astetta Fahrenheit), lämpötilat saattavat jopa kilpailevat Pluton pinnalla olevien kanssa.
Ei ilmapiiriä
Syynä tähän äärimmäiseen lämpötilaeroon on kuukausien ilmakehän puute. Maa ja kuu saavat samanlaisia määriä energiaa auringosta, mutta maan tapauksessa ilmapiiri taipuu ja imee osan tuosta lämmöstä. Auringonsäteiden osuessa planeettaa ympäröiviin kaasumolekyyleihin nämä molekyylit absorboivat osan energiasta ja välittävät sen ilmakehän läpi lämmittäen koko planeettaa pelkän suoran auringonvalon alla olevien alueiden sijaan. Tämä energian diffuusio alentaa maksimilämpötilaa, ja koska kuulla ei ole tällaista suojapeittoa, sen maksimilämpötilat ovat kõrvelevat.
Kasvihuoneilmiö
Myös ilmapiiri vangitsee auringon energian kasvihuoneilmiöksi kutsutussa prosessissa. Kun aurinkoenergia pääsee ilmakehän läpi ja iskee maan pintaan, tämä energia heijastuu pinnalta ja takaisin kohti avaruutta. Paljon samalla tavalla kuin kaasumolekyylit absorboivat ja loukuttivat energiaa matkallaan sisään, nämä molekyylit vangitsevat ja heijastavat energiaa matkalla ulos, pitäen planeettojen lämpöä jopa pimeällä puolella. Kuulla kaikki pinnasta heijastuva energia kuitenkin vain hajoaa tyhjiössä, minkä vuoksi pinnan varjostetut alueet muuttuvat erittäin kylmiksi.
Lämpötilahaasteet
Nämä tilan tyhjiön aiheuttamat äärilämpötilat aiheuttavat joitain merkittäviä huolenaiheita avaruustutkijoille, jotka tarvitsevat erikoislaitteita ja tekniikoita ylikuumenemisen tai jäätymisen välttämiseksi. Esimerkiksi Apollon avaruusaluksella matkalla kuuhun käytettiin passiivista lämpöohjausta, jota kutsutaan myös "grillirullaksi" - aluksen hidas pyöriminen akselillaan, jotta veneen lämpötila pysyisi tasapainossa. Kuulen pinnalla astronautit joutuivat luottamaan raskaisiin avaruuspukuihin, joissa on sisäänrakennettu lämpötilansäätöjärjestelmä, jotta vältetään ylikuumeneminen auringonvalossa tai kiinteän aineen jäätyminen varjossa.