Ráfagas constantes de partículas provenientes del sol podrían estar creando moléculas de agua en la Luna, según sugiere un nuevo experimento dirigido por la NASA. Los científicos han detectado rastros de moléculas de agua, así como moléculas de hidroxilo (OH), un componente del agua, en la superficie lunar a través de múltiples misiones espaciales. El origen de esta agua ha sido un misterio durante mucho tiempo, aunque algunas teorías sugieren vulcanismo, desgasificación desde las profundidades del regolito lunar (la combinación de roca y polvo en la superficie lunar) y bombardeo de diminutos meteoritos. El nuevo experimento de la NASA, descrito el 17 de marzo en la revista JGR Planets, pone a prueba una idea diferente: que el viento solar está detrás de todo.
El viento solar es un vendaval constante de partículas cargadas que emana del Sol a más de 1,6 km/h. Bombardea todo el sistema solar, incluida la Tierra, y provoca auroras de colores vibrantes al colisionar con las moléculas de nuestra atmósfera. La magnetosfera de nuestro planeta nos protege de los efectos de este clima espacial. Sin embargo, la Luna tiene un campo magnético muy débil e irregular, por lo que está menos protegida.
El agua está compuesta de átomos de hidrógeno y oxígeno. Las rocas y el polvo que conforman la superficie lunar contienen mucho oxígeno, pero poco hidrógeno. El viento solar está compuesto principalmente de protones, que son átomos de hidrógeno sin sus electrones. Sin un campo magnético intenso que lo proteja, el viento solar impacta la superficie lunar a diario, llenándola de protones que roban o toman prestados electrones del regolito lunar para formar el hidrógeno necesario para producir agua.
Según la NASA, el agua detectada en la Luna sigue un patrón interesante: cambia a diario. Las zonas calentadas por el sol liberan agua en forma de vapor, mientras que las regiones más frías la retienen. Si el origen del agua fuera algo como las colisiones de micrometeoritos, cabría esperar que el agua siguiera disminuyendo en las zonas cálidas hasta que se produjeran más impactos. Sin embargo, las cantidades de agua detectadas vuelven a los mismos niveles cada día, incluso cuando parte se pierde en el espacio. Esto aumenta la probabilidad de que el viento solar esté involucrado.
Para comprobar esta teoría, los investigadores simularon los efectos del viento solar que impacta la Luna utilizando muestras de regolito lunar recogidas por los astronautas del Apolo 17 en 1972. Construyeron un diminuto acelerador de partículas en el vacío para lanzar un “viento solar simulado” sobre las muestras durante varios días, simulando así los efectos del viento solar real que impacta la Luna durante 80.000 años. Después, midieron cómo había cambiado la composición química de la muestra, y esta mostró evidencia de agua que antes no estaba presente.
“Lo emocionante aquí es que con solo suelo lunar y un ingrediente básico del Sol, que siempre está escupiendo hidrógeno, existe la posibilidad de crear agua”, dijo en un comunicado el autor principal del estudio, Li Hsia Yeo, científico planetario del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA.
Comprender cómo se forma el agua en la Luna es importante para futuras misiones astronautas, afirmaron los investigadores. El hielo de agua almacenado en el polo sur lunar podría ser un recurso importante para los astronautas, por ejemplo.
Los resultados también proporcionan información sobre las interacciones del viento solar más allá de la Luna. Otros cuerpos celestes con poca atmósfera o campo magnético también son bombardeados por el viento solar, por lo que estudiar cómo cambian estos entornos puede ayudarnos a comprender los procesos químicos celestes que generan o eliminan agua, un componente fundamental para la vida.
Fuente: Live Science.
