Tecnologia Científica

Minúsculas sombras da lua podem abrigar reservas ocultas de gelo
Em alguns casos, essas pequenas manchas de gelo podem existir em sombras permanentes do tamanho de um centavo.
Por Universidade do Colorado - 26/10/2020


Domínio público

Focos de água escondidos podem ser muito mais comuns na superfície da lua do que os cientistas suspeitavam, de acordo com uma nova pesquisa conduzida pela Universidade do Colorado em Boulder. Em alguns casos, essas pequenas manchas de gelo podem existir em sombras permanentes do tamanho de um centavo.

"Se você pode imaginar estar na superfície da lua perto de um de seus pólos, você verá sombras por todo o lugar", disse Paul Hayne, professor assistente no Laboratório de Física Atmosférica e Espacial em CU Boulder. "Muitas dessas sombras minúsculas podem estar cheias de gelo."

Em um estudo publicado hoje na revista Nature Astronomy , Hayne e seus colegas exploraram fenômenos na lua chamados de "armadilhas frias" - regiões sombrias da superfície que existem em um estado de escuridão eterna.

Muitos ficaram sem um único raio de sol por potencialmente bilhões de anos. E esses cantos e recantos podem ser muito mais numerosos do que sugerem os dados anteriores. Baseando-se em dados detalhados do Lunar Reconnaissance Orbiter da NASA, os pesquisadores estimam que a lua poderia abrigar cerca de 15.000 milhas quadradas de sombras permanentes em várias formas e tamanhos - reservatórios que, de acordo com a teoria, também podem ser capazes de preservar a água por meio do gelo.

Em outras palavras, os futuros residentes lunares podem estar com sorte.

“Se estivermos certos, a água ficará mais acessível para beber, para combustível de foguete, tudo para o que a NASA precisa de água”, disse Hayne, também do Departamento de Ciências Astrofísicas e Planetárias.

Visitando uma cratera

Para entender as armadilhas frias, primeiro faça uma viagem à cratera Shackleton, perto do pólo sul da lua . Esta cratera de impacto gigantesca atinge vários quilômetros de profundidade e se estende por cerca de 13 quilômetros de diâmetro. Por causa da posição da lua em relação ao sol, grande parte do interior da cratera está permanentemente na sombra - uma completa falta de luz solar direta que faz com que as temperaturas internas oscilem em torno de 300 graus Fahrenheit negativos.

"Você olha para a cratera Shackleton ou a cratera Shoemaker, e está olhando para esta vasta e escura região inacessível", disse Hayne. "É muito proibitivo."

"Os astronautas podem não precisar entrar nessas sombras profundas e escuras", disse Hayne. "Eles podem andar por aí e encontrar um com um metro de largura e que tenha a mesma probabilidade de abrigar gelo."


Essa natureza proibitiva, no entanto, também pode ser a chave para a importância dessas crateras para as bases lunares planejadas. Os cientistas há muito acreditam que essas armadilhas frias podem ser ambientes ideais para hospedar gelo - um recurso valioso que é escasso na Lua, mas ocasionalmente entregue em grandes quantidades quando cometas ou asteróides ricos em água caem.

"As temperaturas são tão baixas nas armadilhas frias que o gelo se comportaria como uma rocha", disse Hayne. "Se a água entrar lá, ela não vai a lugar nenhum por um bilhão de anos."

Em sua última pesquisa, entretanto, Hayne e seus colegas queriam saber o quão comuns essas armadilhas podem ser. Eles só existem em grandes crateras ou se espalham pela face da lua?

Para descobrir, a equipe extraiu dados de observações da lua na vida real e, em seguida, usou ferramentas matemáticas para recriar como sua superfície poderia parecer em uma escala muito pequena. A resposta: um pouco como uma bola de golfe.

Com base nos cálculos da equipe, os pólos norte e sul da lua podem conter um número enorme de saliências e protuberâncias capazes de hospedar sombras permanentes - muitas delas com apenas um centímetro de largura. Estimativas anteriores apontavam a área de armadilhas frias na Lua em cerca de 7.000 milhas quadradas, cerca de metade do que Hayne e seus colegas previram.

Mineração de água

Hayne observa que sua equipe não pode provar que essas sombras realmente contêm bolsões de gelo - a única maneira de fazer isso seria ir lá pessoalmente ou com rovers e cavar.

Mas os resultados são promissores, e futuras missões podem lançar ainda mais luz, literalmente, sobre os recursos hídricos da lua. Hayne, por exemplo, está liderando um esforço da NASA chamado Lunar Compact Infrared Imaging System (L-CIRiS) que fará imagens panorâmicas com sensor de calor da superfície da lua perto de seu pólo sul em 2022.

Se as descobertas de sua equipe confirmarem, localizar os ingredientes para um banho quente na lua pode ter ficado muito mais fácil.

"Os astronautas podem não precisar entrar nessas sombras profundas e escuras", disse Hayne. "Eles podem andar por aí e encontrar um com um metro de largura e que tenha a mesma probabilidade de abrigar gelo."

 

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