Un nuevo estudio de datos satelitales encuentra que numerosos depósitos volcánicos distribuidos en la superficie de la Luna contienen cantidades inusualmente altas de agua atrapada en comparación con los terrenos circundantes. El hallazgo de agua en estos depósitos antiguos, que se cree que consisten en cuentas de vidrio formadasPor la erupción explosiva de magma proveniente del profundo interior lunar, refuerza la idea de que el manto lunar es sorprendentemente rico en agua.
Los científicos habían asumido durante años que el interior de la Luna se había agotado en gran medida de agua y otros compuestos volátiles. Eso comenzó a cambiar en 2008, cuando un equipo de investigación, incluido el geólogo de la Universidad Brown, Alberto Saal, detectó pequeñas cantidades de agua en algunos de loscuentas de vidrio volcánico traídas a la Tierra desde las misiones Apolo 15 y 17. A la Luna. En 2011, un estudio posterior de pequeñas formaciones cristalinas dentro de esas cuentas reveló que en realidad contienen cantidades similares de agua que algunos basaltos en la Tierra. Eso sugiere que la Lunael manto, al menos partes de él, contiene tanta agua como la de la Tierra.
"La pregunta clave es si esas muestras de Apolo representan las condiciones generales del interior lunar o si representan regiones ricas en agua inusuales o quizás anómalas dentro de un manto 'seco'", dijo Ralph Milliken, autor principal de la nueva investigación yprofesor asociado en el Departamento de Ciencias de la Tierra, Medioambientales y Planetarias de Brown. "Al observar los datos orbitales, podemos examinar los grandes depósitos piroclásticos en la Luna que nunca fueron muestreados por las misiones Apolo o Luna. El hecho de que casi todosLa exposición de firmas de agua sugiere que las muestras de Apolo no son anómalas, por lo que puede ser que el interior de la Luna esté húmedo ".
La investigación, en la que Milliken es coautor con Shuai Li, investigador postdoctoral en la Universidad de Hawái y reciente graduado de doctorado en Brown, se publica en Geociencia de la naturaleza .
Detectar el contenido de agua de los depósitos volcánicos lunares usando instrumentos orbitales no es tarea fácil. Los científicos usan espectrómetros orbitales para medir la luz que rebota en una superficie planetaria. Al observar qué longitudes de onda de luz son absorbidas o reflejadas por la superficie, los científicos puedentener una idea de qué minerales y otros compuestos están presentes.
El problema es que la superficie lunar se calienta en el transcurso de un día, especialmente en las latitudes donde se encuentran estos depósitos piroclásticos. Eso significa que, además de la luz reflejada desde la superficie, el espectrómetro también termina midiendo el calor.
"Esa radiación emitida térmicamente ocurre en las mismas longitudes de onda que necesitamos usar para buscar agua", dijo Milliken. "Entonces, para decir con confianza que el agua está presente, primero tenemos que dar cuenta y eliminarla térmicamentecomponente emitido "
Para hacer eso, Li y Milliken utilizaron mediciones basadas en laboratorio de muestras devueltas de las misiones Apollo, combinadas con un perfil de temperatura detallado de las áreas de interés en la superficie de la Luna. Usando la nueva corrección térmica, los investigadores observaron datos deel Moon Mineralogy Mapper, un espectrómetro de imágenes que voló a bordo del orbitador lunar Chandrayaan-1 de la India.
Los investigadores encontraron evidencia de agua en casi todos los grandes depósitos piroclásticos que se habían cartografiado previamente en la superficie de la Luna, incluidos los depósitos cerca de los lugares de aterrizaje del Apolo 15 y 17 donde se recogieron las muestras de cuentas de vidrio que contienen agua
"La distribución de estos depósitos ricos en agua es la clave", dijo Milliken. "Se extienden por la superficie, lo que nos dice que el agua encontrada en las muestras de Apolo no es única. Piroclásticos lunaresparece ser universalmente rico en agua, lo que sugiere que lo mismo puede ser cierto para el manto ".
La idea de que el interior de la Luna es rico en agua plantea preguntas interesantes sobre la formación de la Luna. Los científicos creen que la Luna se formó a partir de los restos que quedaron después de que un objeto del tamaño de Marte se estrelló contra la Tierra muy temprano en la historia del sistema solar.Una de las razones por las que los científicos habían asumido que el interior de la Luna debería estar seco es que parece poco probable que el hidrógeno necesario para formar agua haya sobrevivido al calor de ese impacto.
"La creciente evidencia de agua dentro de la Luna sugiere que el agua sobrevivió de alguna manera, o que fue traída poco después del impacto por asteroides o cometas antes de que la Luna se hubiera solidificado por completo", dijo Li. "El origen exacto del agua enel interior lunar sigue siendo una gran pregunta "
Además de arrojar luz sobre la historia del agua en el sistema solar temprano, la investigación también podría tener implicaciones para la exploración lunar futura. Las cuentas volcánicas no contienen mucha agua, alrededor del 0,05 por ciento en peso, según los investigadoresdigamos, pero los depósitos son grandes y el agua podría extraerse.
"Otros estudios han sugerido la presencia de hielo de agua en regiones sombreadas en los polos lunares, pero los depósitos piroclásticos están en lugares que pueden ser más fáciles de acceder", dijo Li. "Cualquier cosa que ayude a salvar a los futuros exploradores lunares de tener que traermucha agua de casa es un gran paso adelante, y nuestros resultados sugieren una nueva alternativa ".
La investigación fue financiada por el Programa de Investigación de Exploración y Ciencia Avanzada Lunar de la NASA NNX12AO63G.
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Materiales proporcionado por Universidad de Brown . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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