Quando se trata disso, a Lua é um ambiente bastante hostil. É extremamente frio, coberto de poeira carregada eletrostaticamente que se agarra a tudo (e pode causar problemas respiratórios se inalado), e sua superfície é constantemente bombardeada por radiação e meteoros ocasionais. E, no entanto, a Lua também tem muito a oferecer no que diz respeito ao estabelecimento de uma presença humana.
Além de oferecer aos astronautas com extensas oportunidades de pesquisa, os cientistas teorizaram há décadas que o gelo d'água existe na superfície lunar. Mas, graças a um novo estudo realizado por uma equipe de cientistas apoiados pela NASA, agora temos provas definitivas de que a Lua possui um suprimento abundante de gelo de água em suas regiões polares. Essas notícias podem alimentar ainda mais a NASA e outras agências espaciais que planejam construir uma base lá nas próximas décadas.
O estudo, intitulado "Evidência direta de gelo de água exposto à superfície nas regiões polares lunares", apareceu recentemente no Anais da Academia Nacional de Ciências. O estudo foi liderado por Shuai Li - pesquisador de pós-doutorado da Universidade do Havaí - e incluiu membros da Brown University, da Universidade do Colorado Boulder, da Universidade da Califórnia em Los Angeles (UCLA), da John Hopkins University e da NASA Ames Research Center. .
A possibilidade de que o gelo lunar da água exista nas regiões permanentemente sombreadas (PSRs) - ou seja, nas regiões polares das crateras - foi sugerida pela primeira vez na década de 1960. No entanto, não foi até 2008 que as primeiras linhas de evidência para a existência de água lunar começaram a surgir. Isso incluiu o estudo de amostras de rochas lunares trazidas de volta pelos astronautas da Apollo, que revelaram evidências de moléculas de água presas em contas de vidro vulcânicas.
Antes disso, os cientistas da NASA acreditavam que as pequenas quantidades de água encontradas nessas amostras eram resultado de contaminação. Também foi em 2008 que a Índia Chandrayaan-1 O orbitador e suas sondas acompanhantes - que incluíram o Moon Impact Probe (MIP), projetado pela Índia, e o Moon Minerology Mapper (M³) da NASA - encontraram evidências indiretas de água na região polar sul da Lua.
Isso incluiu evidências de hidrogênio nos detritos que foram liberados pelo PIM após o impacto na cratera de Shackleton. Essas descobertas foram confirmadas pelo Moon Minerology Mapper (M³) da NASA, que também observou a presença de hidrogênio em grande parte da região polar do sul. Um ano depois, as missões de observação e detecção de crateras lunares da NASA (LCROSS) e Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) também encontraram evidências de água na área polar sul lunar.
No entanto, nenhuma dessas missões foi capaz de fornecer evidências diretas da água lunar. Na esperança de remediar isso, Li e seus colegas consultaram os dados da missão M³ e os compararam com os dados adquiridos pelo Altímetro a Laser Lunar Orbiter (LOLA), o Lyman-Alpha Mapping Project e o Diviner Lunar Radiometer Experiment a bordo da missão Lunar Reconnaissance Orbiter.
O que eles encontraram foram características de absorção no M3 dados semelhantes aos do gelo de água pura que foram medidos em laboratório. Como Li disse em um recente comunicado da Universidade do Havaí:
“Descobrimos que a distribuição de gelo na superfície lunar é muito irregular, o que é muito diferente de outros corpos planetários, como Mercúrio e Ceres, onde o gelo é relativamente puro e abundante. As características espectrais de nosso gelo detectado sugerem que elas foram formadas por condensação lenta a partir de uma fase de vapor, devido ao impacto ou à migração de água do espaço. ”
Esta não foi uma tarefa fácil, pois a missão M³ foi projetada para medir a luz refletida nas regiões iluminadas da Lua. No entanto, nos PSRs, não há luz solar direta, o que significa que o M³ só pode medir a luz dispersa nessas áreas. Isso foi ainda mais complicado pelo fato de a Lua não ter atmosfera, o que significa que a luz que salta ao redor da superfície é dispersa fracamente e produz um sinal fraco.
"Esta foi uma descoberta realmente surpreendente", disse Li. “Enquanto eu estava interessado em ver o que eu poderia encontrar no M3 dados de PSRs, Eu não tinha nenhuma esperança de ver os recursos de gelo quando iniciei este projeto. Fiquei espantado quando olhei mais de perto e encontrei características espectrais tão significativas nas medições. ”
Essas descobertas são notícias empolgantes para a NASA e outras agências espaciais que esperam construir um posto avançado lunar, começando algum tempo na próxima década. Isso inclui o plano da ESA de construir uma "vila lunar internacional", que atuaria como sucessora espiritual da Estação Espacial Internacional (ISS). A NASA também propôs a construção de uma base lunar na próxima década, que poderia estar localizada nos PSRs ou em tubos de lava estáveis.
Roscosmos e a Administração Espacial Nacional da China (CNSA) também anunciaram seus próprios planos para um posto avançado lunar, que seria o culminar de programas de exploração lunar que veriam missões tripuladas enviadas à superfície no final dos anos 2020 e 2030. A confirmação de que as regiões polares lunares possuem bastante gelo aquático efetivamente aproxima todos esses planos da realidade.
Basicamente, a forte presença de gelo na superfície indica que pode haver muito mais abaixo da superfície. Este gelo não só poderia ser usado para fornecer água potável às tripulações de uma base lunar, mas também poderia ser usado para fabricar combustível de hidrazina. Essa base poderia, portanto, atuar como uma estação de reabastecimento para missões dirigidas a Marte ou mais além no Sistema Solar, potencialmente reduzindo bilhões de dólares em custos de missões espaciais de longa duração.
Ficou claro há algum tempo que as principais agências espaciais do mundo pretendem que a humanidade retorne à Lua. No entanto, desta vez, eles querem que fiquemos lá. Além de desenvolver a tecnologia e os componentes necessários para que isso aconteça, é essencial garantir que haja recursos suficientes para a utilização local.
E não deixe de conferir este vídeo sobre a água lunar, cortesia da NASA: