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| Mapa del contenido de agua en la superficie de la Luna. Crédito: Li, et al., 2023 |
Hasta ahora, la mayor parte de la atención científica se había centrado en el impacto de los iones de alta energía en la meteorización de la Luna y otros mundos sin aire del espacio. Una de las principales vías por las que se cree que se ha formado agua en la Luna es a través del viento solar, que se supone está compuesto por partículas de alta energía como protones y bombardea la superficie lunar.
Se ha descubierto que los electrones de alta energía de la lámina de plasma de la Tierra, una zona de partículas cargadas atrapadas dentro de la magnetosfera, un área del espacio alrededor de la Tierra controlada por el campo magnético del planeta, contribuyen a los procesos de meteorización de la superficie lunar y pueden haber ayudado a la formación de agua en la superficie lunar, según un estudio reciente dirigido por el científico planetario Shuai Li, de la Universidad de Hawai en Manoa.
La magnetosfera protege a la Tierra de la radiación solar y de la intemperie espacial. El viento solar empuja y remodela la magnetosfera, creando una larga cola en el lado nocturno. Esta magnetocola tiene una zona llamada lámina de plasma que está formada por electrones e iones muy energéticos que podrían proceder de la Tierra o del viento solar.
Li, investigador adjunto de la Escuela de Ciencias y Tecnología Oceánicas y Terrestres de la UH Mānoa, estaba interesado en examinar los cambios en la meteorización de la superficie a medida que la Luna atraviesa la magnetocola terrestre. Esta zona protege completamente a la Luna del viento solar, pero no de los fotones de luz del Sol. Para ello se basó en sus trabajos anteriores, que demostraban que el oxígeno de la magnetocola terrestre oxida el hierro de las regiones polares de la Luna.
Esto ofrece un laboratorio natural para investigar cómo se forma el agua de la superficie lunar, según Li. La superficie lunar es bombardeada por el viento solar cuando la Luna se encuentra fuera de la magnetocola. En el interior de la magnetocola apenas hay protones del viento solar, por lo que se preveía que la producción de agua sería inexistente.
El instrumento Moon Mineralogy Mapper a bordo de la nave espacial india Chandrayaan 1 obtuvo datos de teledetección entre 2008 y 2009, que Li y sus coautores evaluaron. En concreto, evaluaron las variaciones en la producción de agua a medida que la Luna atravesaba la lámina de plasma y la magnetocola de la Tierra.
Li afirmó: "Para mi sorpresa, las observaciones por teledetección mostraron que la formación de agua en la magnetocola de la Tierra es casi idéntica a cuando la Luna estaba fuera de la magnetocola terrestre. Esto indica que, en la magnetocola, puede haber procesos de formación adicionales o nuevas fuentes de agua no asociadas directamente a la implantación de protones del viento solar. En particular, la radiación por electrones de alta energía muestra efectos similares a los protones del viento solar".
"En conjunto, este hallazgo y mis hallazgos anteriores de polos lunares oxidados indican que la madre Tierra está fuertemente ligada a su Luna en muchos aspectos no reconocidos."
Los científicos planean trabajar en una misión lunar a través del programa Artemis de la NASA para monitorizar el entorno plasmático y el contenido de agua en la superficie polar lunar cuando la Luna se encuentra en diferentes fases durante el recorrido de la magnetocola de la Tierra.
Fuentes, créditos y referencias: