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Água na Lua tem sido um tema quente no mundo da pesquisa ultimamente. Desde sua primeira descoberta inequívoca em 2008. Desde então, as descobertas aumentaram, com níveis de concentração relativamente altos sendo descobertos, especialmente perto das regiões polares, particularmente em áreas constantemente envoltas em sombras. Chang’e 5, a recente missão de retorno de amostras da China, não pousou em uma dessas áreas permanentemente sombreadas. Ainda assim, ele retornou amostras de solo que estavam em uma latitude muito mais alta do que qualquer outra coletada anteriormente. Agora, um novo estudo mostra que essas amostras de solo contêm água e que o vento solar do Sol afetou diretamente essa água.
A quantidade de água na superfície lunar varia amplamente com base na hora do dia lunar e na latitude em que está localizada. Há tanta variabilidade que o teor de água do solo lunar pode ser 200 ppm maior ou menor em diferentes momentos do dia. Com tanta variabilidade, parece claro que o Sol desempenha um papel significativo no ciclo hidrológico que existe na Lua.
Parte desse papel é controlar o tipo de hidrogênio incorporado ao solo lunar. Como a Lua quase não tem atmosfera, as partículas carregadas de hidrogênio que compõem o vento solar podem interagir diretamente com a camada superior do regolito na superfície lunar. Quando o fazem, deixam para trás um sinal distinto de que o fazem – uma grande quantidade de átomos de hidrogênio com muito pouco deutério.
O deutério é uma forma mais pesada de hidrogênio com um nêutron extra em seu núcleo. É relativamente raro no vento solar, uma vez que o nêutron dá a massa extra, tornando menos provável que seja apanhado pelas forças que criam o vento. Como tal, o hidrogênio e qualquer água que eventualmente se forme a partir do vento solar seriam claramente carentes de moléculas de água que integram o deutério.
Isso é exatamente o que os pesquisadores da Academia Chinesa de Ciências descobriram em algumas das amostras de solo devolvidas pela Chang’e 5. Elas tinham uma concentração alta (~1.000-2.500 ppm) de hidrogênio, mas uma concentração relativamente baixa de deutério. É importante ressaltar que esse resultado foi o caso dos primeiros 100 nm de solo coletados, mostrando que o efeito do vento solar aparece na camada superior do regolito, como esperado.
Além disso, a concentração geral de água na amostra Chang’e 5 foi estimada em cerca de 46 ppm, exatamente o que foi encontrado usando sensoriamento remoto antes do pouso do módulo de pouso. A localização também foi muito importante para este estudo, pois os pesquisadores tentaram usar as descobertas de concentração e alimentá-las em um modelo que rastreia a liberação de gás evidenciada pela água lunar em outras latitudes. Nas latitudes mais altas de Chang’e 5, não havia tanta variabilidade quanto nas latitudes mais baixas por missões como Apollo e Luna.
Mais importante, o modelo também sugere que latitudes ainda mais altas, chegando aos pólos, teriam uma abundância ainda maior de hidrogênio. Isso dá credibilidade à teoria de que os pólos lunares são um dos lugares mais prováveis para encontrar grandes quantidades de água na superfície lunar. E também alimenta o interesse que as regiões polares acumularam como o local potencial da primeira base de pesquisa lunar. Embora isso ainda esteja muito longe, os resultados deste estudo são um passo importante para entender essa característica tão importante da hidrologia lunar.
FONTE:
https://www.universetoday.com/159420/the-solar-wind-is-creating-water-on-the-surface-of-the-moon/
https://www.pnas.org/doi/epdf/10.1073/pnas.2214395119
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