China descubrió en tiempo real evidencia de agua en la Luna

El módulo de aterrizaje lunar chino Chang’E-5 entregó la primera confirmación definitiva in situ de señales del líquido en las rocas y suelo de basalto de muestras tomadas en 2020. Significa un hito crucial para la investigación científica lunar

Infobae

Una prueba más se suma a varias evidencias anteriores que confirman la existencia de agua en la Luna. Dos años después de la noticia de la NASA, ahora llegan las pruebas desde China. Las muestras del Oceanus Procellarum de la Luna, un antiguo basalto cuyo nombre se traduce como “Océano de tormentas”, halló una fuente del agua lunar.

El módulo de aterrizaje lunar chino Chang’E-5 entregó la primera confirmación definitiva in situ y en tiempo real de la señal de agua en las rocas y el suelo de basalto a través de un análisis espectral a bordo en 2020. El hallazgo se validó mediante análisis de laboratorio de las muestras que devolvió el módulo de aterrizaje en 2021. Ahora, el equipo de Chang’E-5 ha determinado de dónde provino el agua en una investigación científica publicada ayer en Nature Communications.

a El área marcada por la línea roja es la vista completa de LMS, S1, S2, S5 son los puntos de muestreo, el cuadro azul identifica el área de imágenes de la cámara panorámica y la imagen base es de la cámara de aterrizaje. b Posiciones e imágenes detalladas de las detecciones de LMS 11 Full-Bands Observation (FBO).

“Una amplia gama de evidencias indica la presencia de agua (H 2 O/OH) en la superficie lunar de una diversidad de fuentes potenciales. Determinar la distribución espacial y las características temporales del agua y sus fuentes es clave para comprender la evolución del océano de magma lunar, el contenido volátil del manto, la historia del bombardeo y las interacciones entre el viento solar y la superficie lunar. La detección de agua en la Luna se considera uno de los descubrimientos más importantes de la ciencia planetaria y un hito crucial para la investigación científica lunar.

El agua lunar no solo es una clave importante para la formación y evolución de la propia Luna, sino que también proporciona información importante sobre la evolución del sistema solar. Además, se espera que su presencia brinde apoyo a los futuros recursos lunares humanos in situ, afirmaron los científicos en el paper en estudio.

“Por primera vez en el mundo, los resultados del análisis de laboratorio de las muestras del retorno lunar y los datos espectrales de los estudios de la superficie lunar in situ se utilizaron conjuntamente para examinar la presencia, la forma y la cantidad de ‘agua’ en las muestras lunares”, explicó el co-autor correspondiente LI Chunlai de los Observatorios Astronómicos Nacionales de la Academia de Ciencias de China (NAOC). “Los resultados responden con precisión a la pregunta de las características de distribución y la fuente de agua en la zona de aterrizaje de Chang’E-5 y proporcionan una verdad básica para la interpretación y estimación de las señales de agua en los datos de la encuesta de teledetección”.

La nave espacial china Chang'e-5 completó con éxito su misión de recoger muestras en la parte inexplorada de la Luna donde aterrizó el 1 de diciembre de 2020 y ahora se prepara para llevar de vuelta las primeras muestras lunares en cuatro décadas. (EFE/EPA/Administración Espacial Nacional de China)

Chang’E-5 no observó ríos ni manantiales lunares; más bien, el módulo de aterrizaje identificó, en promedio, 30 partes de hidroxilo por millón en rocas y suelo en la superficie de la Luna. Las moléculas, formadas por un átomo de oxígeno y un átomo de hidrógeno, son el ingrediente principal del agua, así como el resultado más común de las moléculas de agua que reaccionan químicamente con otra materia. A pesar de representar lo que LI llamó el “extremo débil de las características de hidratación lunar”, el hidroxilo es para el agua lo que el humo es para el fuego: evidencia.

Las muestras se recolectaron durante la parte más calurosa del día de la Luna, a temperaturas cercanas a los 200 °F (93 °C) , cuando la superficie estaría más seca. El momento también coincide con vientos solares bajos, que pueden contribuir a la hidratación a una potencia lo suficientemente alta. Incluso con tales condiciones de deshidratación, las señales de hidratación aún aparecían, entonces, preguntaron los investigadores, ¿de dónde venían?

Detectado por primera vez por el espectrómetro mineralógico lunar a bordo del módulo de aterrizaje en 11 muestras de roca y suelo y luego confirmado por cinco análisis de laboratorio de varias partes adicionales en ocho de las muestras, se descubrió que el hidroxilo se originó en dos fuentes diferentes. Una pequeña porción apareció en el material vítreo producido por los vientos solares que interfirieron con la superficie lunar, tal como sucedió en una muestra del Apolo 11 recolectada en 1971 y probada a principios de la década de 2000. Pero la muestra de Chang’E-5 solo contenía alrededor de un tercio de la cantidad de vidrio que contiene hidroxilo generado por el viento solar que la muestra de Apolo.

El clasto basáltico está compuesto principalmente por piroxeno, plagioclasa y olivino, pero también se encuentra una cantidad considerable de apatito e ilmenita. El panel b es una imagen ampliada de ( a ) y el panel c es una imagen ampliada de ( b ), las posiciones de las medidas de Raman y EPMA están marcadas con números en un círculo amarillo en el panel c . Pyx-piroxeno; Pl-plagioclasa; ap-apatita; Ilm-ilmenita.

Esto sugiere que el viento solar todavía contribuyó, aunque débilmente, al contenido de hidroxilo observado en el sitio de aterrizaje de Chang’E-5. La mayor parte del hidroxilo en las muestras de Chang’E-5 estaba contenido en apatita, un mineral cristalino rico en fosfato que se encuentra naturalmente en la Luna, así como en la Tierra.

“Este exceso de hidroxilo es autóctono, lo que demuestra la presencia de agua interna de origen lunar en las muestras lunares de Chang’E-5, y ese agua desempeñó un papel importante en la formación y cristalización del magma basáltico lunar tardío”, dijo LI, refiriéndose a la composición del sitio de aterrizaje de Chang’E-5 en el basalto mare de Oceanus Procellarum. “Al investigar el agua lunar y su fuente, estamos aprendiendo más sobre la formación y evolución no solo de la Luna en sí, sino también del sistema solar. Además, se espera que el agua lunar brinde apoyo para futuros recursos lunares humanos in situ”.

Los investigadores están planeando exploraciones lunares posteriores con los sucesores de Chang’E-5, Chang’E-6 y Chang’E-7. Según LI, continuarán investigando el agua lunar a través de sensores remotos, detección in situ y análisis de laboratorio para comprender mejor la fuente, distribución y variación temporal del agua lunar, incluido el hielo polar.