¿Hay algún gas que pueda crear una atmósfera considerable en nuestra luna que resista el viento solar y la baja gravedad y, por lo tanto, no se elimine?

Suponiendo que su pregunta se refiera a terraformar la luna en el futuro, la atmósfera normal de la Tierra funcionaría bien. Cuando se habla de escalas de tiempo geológicas o astronómicas, la baja gravedad de la luna y la falta de campo magnético protector básicamente hacen que sea imposible aferrarse a cualquier tipo de atmósfera. Sin embargo, cuando comenzamos a hablar en la vida de la civilización humana, no hay nada de qué preocuparse. Si pudiéramos cubrir con éxito la luna con una atmósfera de composición de la Tierra a 1 ATM de presión, debería (estimando aquí) ser transpirable durante al menos 10 de miles de años. Esto nos daría suficiente tiempo para reponer la atmósfera cuando sea necesario, sosteniéndola mientras sigamos interesados ​​en vivir en la luna. De hecho, debido a que la luna es pequeña y cercana, sería mucho más fácil lograr esto en la luna que hacerlo en Marte.

Por supuesto, esto plantea la pregunta, ¿por qué no hemos considerado seriamente esto ya? Al menos desde una perspectiva técnica, es porque la baja gravedad de la luna presenta un segundo desafío para la habitabilidad. La gravedad en la luna probablemente no sea lo suficientemente alta como para que los humanos se reproduzcan y desarrollen normalmente, o vivan vidas normales. De hecho, incluso la gravedad de Marte podría ser demasiado débil para esto. Las personas lunares probablemente habrían deformado a los niños (si pudieran tenerlos) y morirían jóvenes por problemas cardiovasculares. Por supuesto, es posible que podamos desarrollar medios para resolver estos problemas, pero por el momento no tenemos ninguna solución.

Para mantener una atmósfera durante la vida útil del sistema solar, la velocidad promedio de las moléculas de gas (que es una función de la temperatura y la masa molar) debe ser aproximadamente 6 veces menor que la velocidad de escape del cuerpo. Conectar los números para la Luna sugiere que solo retendrá gases con una masa molar superior a 74 amu. La luna podría haber tenido una atmósfera de criptón, xenón o hidrocarburos moderadamente pesados ​​si hubieran sido lo suficientemente abundantes en el sistema solar temprano.

Incluso un gas con una alta masa molecular no se mantendría lo suficientemente apretado por la gravedad lunar como para evitar que las partículas de alta energía provenientes del Sol lo eliminen.

El problema no son las propiedades de la atmósfera teórica; Es la falta de gravedad de la Luna debido a su pequeña masa relativa. Hay objetos más pequeños que la Tierra que pueden mantener una atmósfera estable (como la luna Titán de Saturno), pero la proximidad relativa de la Luna al sol significa que su exposición al viento solar es fuerte y casi constante … por lo tanto, no hay atmósfera.