Investigadores de la NASA y el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins en Laurel, Maryland, informan que las corrientes de meteoritos que golpean la Luna infunden la delgada atmósfera lunar con un vapor de agua de corta duración.
Los hallazgos ayudarán a los científicos a comprender la historia del agua lunar, un recurso potencial para mantener operaciones a largo plazo en la Luna y la exploración humana del espacio profundo. Los modelos habían pronosticado que los impactos de meteoritos podrían liberar agua de la Luna como vapor, perolos científicos aún no habían observado el fenómeno.
Ahora, el equipo ha encontrado docenas de estos eventos en los datos recopilados por el Explorador de la atmósfera y el polvo del entorno lunar de la NASA. LADEE era una misión robótica que orbitaba la Luna para recopilar información detallada sobre la estructura y composición de la delgada atmósfera lunar, y determinarsi el polvo se eleva al cielo lunar.
"Rastreamos la mayoría de estos eventos en corrientes de meteoritos conocidos, pero la parte realmente sorprendente es que también encontramos evidencia de cuatro corrientes de meteoritos que antes no se habían descubierto", dijo Mehdi Benna, del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, yUniversidad de Maryland, Condado de Baltimore. Benna es el autor principal del estudio, publicado en Geociencia de la naturaleza s.
Las corrientes de meteoritos recientemente identificadas, observadas por LADEE, ocurrieron el 9 de enero, 2 de abril, 5 de abril y 9 de abril de 2014.
Hay evidencia de que la Luna tiene agua H 2 O e hidroxilo OH, un pariente más reactivo de H 2 O. Pero continúan los debates sobre los orígenes del agua, si está ampliamente distribuida y cuánto podría estar presente.
"La Luna no tiene cantidades significativas de H 2 O u OH en su atmósfera la mayor parte del tiempo ", dijo Richard Elphic, científico del proyecto LADEE en el Centro de Investigación Ames de la NASA en el Silicon Valley de California." Pero cuando la Luna pasó a través de una de estas corrientes de meteoritos, se expulsó suficiente vapor paranosotros para detectarlo. Y luego, cuando el evento terminó, el H 2 O o OH se fueron "
Los científicos lunares a menudo usan el término "agua" para referirse a ambos H 2 O y OH. Calcular cuánto H 2 O y cuánto OH están presentes es algo que las futuras misiones de la Luna podrían abordar.
LADEE, que fue construido y administrado por el Centro de Investigación Ames de la NASA en el Silicon Valley de California, detectó el vapor utilizando su Espectrómetro de Masa Neutral, un instrumento construido por Goddard. La misión orbitó la Luna desde octubre de 2013 hasta abril de 2014 y recopiló información detallada sobrela estructura y composición de la atmósfera lunar, o más correctamente, la "exosfera", una débil capa de gases alrededor de la Luna.
Para liberar agua, los meteoroides tuvieron que penetrar al menos 3 pulgadas 8 centímetros debajo de la superficie. Debajo de esta capa superior seca como el hueso se encuentra una delgada capa de transición, luego una capa hidratada, donde las moléculas de agua probablemente se adhieren a pedazos de tierray roca, llamada regolito.
A partir de las mediciones de agua en la exosfera, los investigadores calcularon que la capa hidratada tiene una concentración de agua de aproximadamente 200 a 500 partes por millón, o aproximadamente 0.02 a 0.05 por ciento en peso. Esta concentración es mucho más seca que el suelo terrestre más secoy es consistente con estudios anteriores. Está tan seco que uno necesitaría procesar más de una tonelada métrica de regolito para recolectar 16 onzas de agua.
Debido a que el material en la superficie lunar es esponjoso, incluso un meteoroide que tiene una fracción de una pulgada 5 milímetros de ancho puede penetrar lo suficiente como para liberar una nube de vapor. Con cada impacto, una pequeña onda de choque se expulsa y expulsa aguade los alrededores.
Cuando una corriente de meteoritos llueve sobre la superficie lunar, el agua liberada entrará en la exosfera y se extenderá a través de ella. Alrededor de dos tercios de ese vapor escapa al espacio, pero aproximadamente un tercio aterriza en la superficie de la Luna.
Estos hallazgos podrían ayudar a explicar los depósitos de hielo en trampas frías en los confines oscuros de los cráteres cerca de los polos. La mayor parte del agua conocida en la Luna se encuentra en trampas frías, donde las temperaturas son tan bajas que el vapor de agua y otros volátiles queencontrar la superficie se mantendrá estable durante mucho tiempo, tal vez hasta varios miles de millones de años. Los ataques de meteoritos pueden transportar agua tanto dentro como fuera de trampas frías.
El equipo descartó la posibilidad de que toda el agua detectada provenga de los propios meteoritos.
"Sabemos que parte del agua debe provenir de la Luna, porque la masa de agua que se libera es mayor que la masa de agua dentro de los meteoroides que entran", dijo la segunda autora del artículo, Dana Hurley de los JohnsLaboratorio de Física Aplicada de la Universidad de Hopkins.
El análisis indica que los impactos de meteoritos liberan agua más rápido de lo que se puede producir a partir de las reacciones que ocurren cuando el viento solar golpea la superficie lunar.
"Es probable que el agua que se pierde sea antigua, ya sea que se remonta a la formación de la Luna o que se haya depositado temprano en su historia", dijo Benna
La NASA está liderando un retorno sostenible a la Luna con socios comerciales e internacionales para expandir la presencia humana en el espacio y traer nuevos conocimientos y oportunidades.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por NASA / Centro de vuelo espacial Goddard . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :