Bulan mungkin merupakan teman terdekat bumi, tetapi kondisi di permukaan kedua tetangga ini sangat berbeda. Tidak seperti bumi, yang mempertahankan suhu sedang di sebagian besar permukaannya, bulan berayun antara panas yang ekstrem dan dingin yang ekstrem. Alasan utama perbedaan suhu ekstrem ini adalah kurangnya atmosfer di bulan.
Kondisi di Bulan
Pada permukaan bulan yang tidak berudara, suhu sangat bergantung pada apakah suatu titik tertentu terletak di bawah sinar matahari atau dalam bayangan. Area permukaan yang menerima sinar matahari penuh dapat mencapai suhu sekitar 121 derajat Celcius, atau 250 derajat Fahrenheit. Daerah berbayang dan sisi gelap bulan biasanya turun hingga -157 derajat Celcius, atau -250 derajat Fahrenheit. Kutub bulan bisa menjadi lebih dingin: Lunar Reconnaissance Orbiter telah mendeteksi titik terendah -238 derajat Celcius (-396 derajat Fahrenheit) di kutub selatan dan -247 derajat Celcius (-413 derajat Fahrenheit) di kutub utara, suhu yang bahkan mungkin menyaingi suhu di permukaan Pluto.
Tanpa Suasana
Alasan perbedaan suhu yang ekstrem ini adalah kurangnya atmosfer di bulan. Bumi dan bulan menerima jumlah energi yang sama dari matahari, tetapi dalam kasus bumi, atmosfer membelokkan dan menyerap sebagian dari panas itu. Saat sinar matahari mengenai molekul gas yang mengelilingi planet ini, molekul tersebut menyerap sebagian energi some dan menyebarkannya ke seluruh atmosfer, menghangatkan seluruh planet, bukan hanya area secara langsung sinar matahari. Difusi energi ini mengurangi suhu maksimum, dan karena bulan tidak memiliki selimut pelindung seperti itu, suhu maksimumnya sangat panas.
Efek rumah kaca
Atmosfer juga memerangkap energi matahari, dalam proses yang dikenal sebagai efek rumah kaca. Ketika energi matahari menembus atmosfer dan menghantam permukaan bumi, energi itu terpantul dari permukaan dan kembali ke angkasa. Dengan cara yang sama seperti molekul gas menyerap dan menjebak energi saat masuk, molekul-molekul ini menjebak dan memantulkan energi saat keluar, menjaga kehangatan planet bahkan di sisi gelap. Namun, di bulan, energi apa pun yang dipantulkan ke permukaan akan menghilang begitu saja ke dalam ruang hampa, itulah sebabnya area bayangan di permukaan menjadi sangat dingin.
Tantangan Suhu
Suhu ekstrem yang disebabkan oleh ruang hampa udara ini menghadirkan beberapa kekhawatiran utama bagi penjelajah ruang angkasa, yang membutuhkan peralatan dan teknik khusus untuk menghindari panas berlebih atau pembekuan. Misalnya, pesawat ruang angkasa Apollo dalam perjalanan ke bulan menggunakan kontrol termal pasif, yang juga disebut "barbecue roll" -- putaran kapal yang lambat pada porosnya untuk menjaga suhu kapal disamakan. Begitu berada di permukaan bulan, astronot harus mengandalkan pakaian luar angkasa yang berat dengan sistem pengaturan suhu bawaan untuk menghindari panas berlebih di bawah sinar matahari atau membeku di tempat teduh.