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Y, como hemos descubierto recientemente, hay agua. Mucha agua. Ligada al regolito lunar. Atrapada en el vidrio volcánico. Posiblemente incluso en capas de hielo en la superficie o justo debajo de ella, escondida en cráteres en los polos que acechan en la sombra permanente, donde no puede ser sublimada por el calor del Sol.
La procedencia de esta agua sigue siendo un misterio. Pero una nueva investigación sugiere una fuente interesante, un proceso que sabemos que ha ocurrido mucho en la Luna en el pasado: los volcanes.
Los científicos planetarios se han preguntado si habría habido cantidades suficientes de moléculas de agua en la antigua desgasificación volcánica de la Luna para caer a la superficie y formar capas de hielo en la sombra permanente. Ahora parece que la respuesta es "sí".
"Nuestro modelo sugiere que [alrededor de] el 41 por ciento de la masa total de H2O emitida durante este período podría haberse condensado en forma de hielo en las regiones polares, con espesores de hasta varios cientos de metros", escribió en su artículo un equipo de investigadores dirigido por el científico planetario Andrew Wilcoski, de la Universidad de Colorado Boulder.
"Nuestro trabajo sugiere que el período volcánicamente activo de la Luna primitiva habría estado salpicado por atmósferas colisionales de corta duración que permitieron el secuestro eficiente de grandes cantidades de hielo de agua en los polos y la disponibilidad temporal diurna de hielo y vapor de agua en todas las latitudes."
La Luna parece bastante serena hoy en día, pero antaño era un desastre caliente. Esas manchas oscuras que se ven cuando se mira la Luna llena son vastas llanuras de roca volcánica, de un período de actividad volcánica a gran escala que puede haber comenzado hace tan sólo 4.200 millones de años, y que duró hasta hace unos 1.000 millones de años, con la mayor parte de la actividad ocurriendo en los primeros dos mil millones de años más o menos de ese lapso de tiempo.
Decenas de miles de volcanes arrojaron lava sobre la Luna, cubriendo la superficie con paisajes volcánicos (para contextualizar, el cuerpo más volcánico actualmente en el Sistema Solar es la luna de Júpiter, Io, que tiene más de 400 volcanes conocidos).
Además, esas erupciones habrían incluido enormes nubes de gases volcánicos, principalmente monóxido de carbono y vapor de agua. Éstas podrían haber formado atmósferas tenues y transitorias alrededor de la Luna que luego se disiparían en el espacio. Pero, según la hipótesis de Wilcoski y sus colegas, ¿qué pasaría si el vapor de agua no se disipara en su totalidad en el viento solar; qué pasaría si parte de él se asentara como escarcha?
Realizaron un modelo basado en una tasa media de erupción masiva de aproximadamente una vez cada 22.000 años. A continuación, estudiaron la velocidad a la que los gases volcánicos escapaban al espacio, en comparación con la cantidad que se condensaba, se congelaba y se asentaba en la superficie lunar.
Descubrieron que, mientras la atmósfera persiste -un lapso de tiempo de unos 1.000 años-, aproximadamente el 15% del agua se asienta y forma una escarcha en la cara nocturna de la Luna, unos 8,2 cuatrillones de kilogramos (18 cuatrillones de libras). Una parte de esa escarcha se sublimaría con la luz solar a lo largo del tiempo, pero, a lo largo de miles de millones de años, podría haber quedado una cantidad suficiente como para constituir una proporción significativa del hielo que queda en la actualidad, según los investigadores.
Eso no significa que sea fácil de encontrar. Parte de ella puede estar enterrada a metros de profundidad en la superficie lunar. Pero parte del agua podría haber permanecido en la superficie en latitudes más bajas el tiempo suficiente para interactuar con los minerales que se encuentran allí, o capturada en el vidrio volcánico que se refunde en los impactos de meteoritos.
Este tipo de pruebas de agua en el pasado ya han sido identificadas en la Luna, lo que nos da un punto de partida para buscar pruebas que apoyen las antiguas heladas lunares volcánicas. La ciencia es muy radical.
Fuentes, créditos y referencias:
Andrew X. Wilcoski et al 2022 Planet. Sci. J. 3 99. Polar Ice Accumulation from Volcanically Induced Transient Atmospheres on the Moon. DOI: 10.3847/PSJ/ac649c
Fuentes: Universidad De Colorado Boulder, ScienceAlert