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Nuevos estudios aumentan las esperanzas de que haya agua en la luna

 Cráter Clavius ​​
El recuadro blanco indica el área del cráter Clavius ​​de la luna que fue estudiada por SOFIA. (Honniball et al. / Nature Astronomy)

Los científicos han estado encontrando evidencia de la existencia de agua en la luna durante décadas, pero siempre ha habido una duda persistente: tal vez la fuente de las firmas químicas del hidrógeno y el oxígeno estaba hidratada. minerales, en lugar de H 2 O.

Ahora esas dudas se han despejado gracias a las lecturas recogidas por el Observatorio Estratosférico de Astronomía Infrarroja, también conocido como SOFIA. El descubrimiento de la firma del agua en las regiones de la luna iluminadas por el sol se publicó hoy en Nature Astronomy y también fue objeto de una muy anticipada sesión informativa de la NASA.

“Este nuevo descubrimiento contribuye a los esfuerzos de la NASA para aprender sobre la luna en apoyo de exploración espacial “, dijo la agencia espacial.

También podría contribuir al impulso para un eventual asentamiento lunar, liderado por la NASA y empresas comerciales, incluida la empresa espacial Blue Origin del CEO de Amazon, Jeff Bezos. Blue Origin ya está encabezando un esfuerzo de la industria para construir un módulo de aterrizaje lunar que podría aterrizar algún día en la región del polo sur de la Luna. Es más, el individuo más rico del mundo ve la luna como un puesto de avanzada clave en su visión de siglos para expandir la influencia de la humanidad más allá de la Tierra.

“Creo que deberíamos construir un asentamiento humano permanente en uno de los polos de la luna”. Bezos dijo en 2017. Dichos asentamientos podrían ayudar a mover los procesos industriales fuera de la Tierra, de modo que nuestro planeta de origen podría, en palabras de Bezos, ser “industria ligera y residencial dividida en zonas”.

Los hallazgos anunciados hoy podrían posiblemente representar una pequeña

Las lecturas de SOFIA se recopilaron hace dos años cuando el avión Boeing 747SP, muy modificado, volaba por encima del 99% de la atmósfera de la Tierra, una estrategia que hizo posible observar la luna en las longitudes de onda infrarrojas derechas.

Un equipo de investigación dirigido por Casey Honniball del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA analizó las características espectrales de la luz infrarroja en la banda de 6 micrones e identificó una firma química que sólo se puede encontrar en agua molecular en lugar de minerales hidratados.

Ellos estiman que la concentración de H 2 O en la superficie es de aproximadamente 300 o 400 partes por millón en las latitudes altas del sur. [19659004] “Descubrimos que la distribución del agua en el rango de latitud pequeña es el resultado de la geología local y probablemente no es un fenómeno global”, escriben los investigadores.

Los científicos han sospechado durante mucho tiempo que el hielo de agua podría estar acumulándose en regiones en sombra permanente de la luna, pero las lecturas de SOFIA sugieren que también se podrían encontrar manchas de agua en el suelo de las regiones iluminadas por el sol.

Según estudios previos de las condiciones de la superficie de la luna, los investigadores dicen que el agua detectada por SOFIA casi con certeza “reside dentro del interior de los granos lunares, o está atrapado entre los granos protegidos del duro entorno lunar “. Continúan especulando que el agua podría haber sido entregada a la luna por impactos de meteoritos, o liberada de minerales que contienen agua por tales impactos.

Sabiendo que la honestidad H 2 O existe en la luna, al menos cerca del polo sur, debería aumentar la confianza de la NASA a medida que la agencia espacial avanza con los planes de enviar astronautas a esa región a partir de 2024.

La extracción de agua lunar se considera un requisito clave para el suministro de operaciones lunares con agua potable, aire respirable y energía de producción local. En teoría, el H 2 O se puede convertir mediante electrólisis en hidrógeno y oxígeno, que a su vez pueden alimentar pilas de combustible y cohetes.

Los hallazgos recientemente publicados sugieren que extraer el agua no será tan fácil como derretir cubitos de hielo. Aprender cómo llegar al agua de la luna será una tarea clave para el rover VIPER de la NASA, que se lanzará a la región polar lunar sur en 2023 (los investigadores europeos tienen su propio concepto para una misión rover a las regiones polares de la luna, conocida como LUVMI-X.)

Otro estudio publicado hoy en Nature Astronomy se centró en los tipos de lugares donde es más probable que persista el agua lunar: las partes de las regiones polares en sombra permanente. Estos son lugares donde el sol no brilla, lo que resulta en temperaturas que siempre permanecen lo suficientemente bajas como para mantener el agua congelada en el suelo.

Este equipo de investigación, dirigido por Paul Hayne del Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial de la Universidad de Colorado , analizó imágenes del Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA para determinar qué parte de la superficie de la luna nunca ve el sol.

“Nuestros resultados sugieren que el agua atrapada en los polos lunares puede estar más ampliamente distribuida y accesible como recurso para misiones futuras que “Se pensaba anteriormente”, escriben los investigadores.

La mayoría de las áreas acuíferas vienen en forma de “micro trampas frías”, parches de terreno que tienen menos de una yarda (un metro) de ancho. Pero también hay trampas frías que miden más de 10 kilómetros (6 millas) de ancho, particularmente en la región del polo sur.

Se cree que las trampas frías en el sur suman unos 23.000 kilómetros cuadrados, lo que cubre tanto territorio como el estado de Nueva Jersey. Se estima que las áreas de captura de frío en la región del polo norte totalizan 17.000 kilómetros cuadrados, lo que excede el área de Connecticut.

Esas micro trampas de frío pueden parecer demasiado pequeñas para molestarlas, pero Hayne y sus colegas dicen que podrían ser los mejores lugares para visitar. “Si se encuentra agua en micro trampas frías, la gran cantidad y accesibilidad topográfica de estos lugares facilitaría la exploración humana y robótica de la luna en el futuro”, escriben.

Además de Honniball, los autores de “Molecular Agua detectada en la luna iluminada por el sol por SOFIA ”incluyen PG Lucey, S. Li, S. Shenoy, TM Orlando, C.A. Hibbitts, D.M. Hurley y W.M. Farrell. Además de Hayne, los autores de “Micro Cold Traps on the Moon” incluyen a O. Aharonson y N. Schörghofer.

Ésta es una versión editada de un informe publicado en Cosmic Log.

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