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Tre diversi veicoli spaziali hanno confermato che c'è acqua sulla Luna. Inoltre, potrebbe esserci un ciclo dell'acqua in cui le molecole vengono scomposte e riformulate in un ciclo di due settimane, che è la durata di un giorno lunare. Ciò non costituisce calotte glaciali o laghi ghiacciati: la quantità di acqua in una data posizione sulla Luna non è molto più di ciò che si trova in un deserto qui sulla Terra. Ma c'è più acqua sulla Luna di quanto si pensasse inizialmente.
Si riteneva che la Luna fosse estremamente secca dal ritorno dei campioni lunari dai programmi Apollo e Luna. Molti campioni Apollo contengono acqua in tracce o minerali idrosi minori, ma questi sono stati generalmente attribuiti alla contaminazione terrestre poiché la maggior parte delle scatole utilizzate per portare le rocce lunari sulla Terra fuoriesce. Ciò ha portato gli scienziati a supporre che le tracce di acqua che hanno trovato provenissero dall'aria terrestre che era entrata nei contenitori. L'ipotesi rimase che, al di fuori del possibile ghiaccio ai poli della luna, non vi fosse acqua sulla luna.
Quarant'anni dopo, uno strumento a bordo della navicella spaziale Chandrayaan-1 sfortunata, il Moon Mineralogy Mapper (cubetto M) scoprì che la luce infrarossa veniva assorbita vicino ai poli lunari a lunghezze d'onda coerenti con i materiali idrossilici e portanti acqua.
M3 analizza il modo in cui la luce del sole si riflette sulla superficie lunare per capire quali materiali comprendono il suolo lunare. La luce viene riflessa in diverse lunghezze d'onda da diversi minerali e, nello specifico, lo strumento ha rilevato lunghezze d'onda della luce riflessa che indicherebbero un legame chimico tra idrogeno e ossigeno. Dato il noto simbolo chimico dell'acqua, H2O, che rappresenta due atomi di idrogeno legati a un atomo di ossigeno, questa scoperta è stata una fonte di grande interesse per i ricercatori.
Lo strumento può vedere solo gli strati più alti del suolo lunare, forse a pochi centimetri sotto la superficie. Gli scienziati stavano cercando una firma dell'acqua nei crateri vicino ai poli, ma hanno trovato prove di acqua invece sulle porzioni illuminate dal sole della luna. Ciò è stato certamente inaspettato e il team scientifico di M3 ha esaminato e rivisto i propri dati per diversi mesi.
La conferma è arrivata da un recente sorvolo della sonda Deep Impact riproposta, in procinto di incontrarsi con un'altra cometa nel 2010. Nel giugno del 2009, lo spettrometro a bordo ha anche mostrato forti prove che l'acqua è onnipresente sulla superficie della luna.
Jessica Sunshine e colleghi con Deep Impact hanno anche scoperto la presenza di acqua legata o idrossile in tracce su gran parte della superficie della Luna. I loro risultati suggeriscono che la formazione e la conservazione di queste molecole è un processo in corso sulla superficie lunare - e che il vento solare potrebbe essere responsabile della loro formazione.
Ancora un altro veicolo spaziale, il veicolo spaziale Cassini mentre si recava a Saturno, volò anche sulla Luna nel 1999. Roger Clark, uno spettroscopista US Geological Survey del team M3, rianalizzò i dati d'archivio di Cassini e questi dati concordarono con la scoperta quell'acqua sembra essere diffusa su tutta la superficie lunare.
Esistono potenzialmente due tipi di acqua sulla luna: esogena, che significa acqua proveniente da fonti esterne, come le comete che colpiscono la superficie della luna, ed endogena, che significa acqua che ha origine sulla luna. Il team di ricerca M3, che comprende Larry Taylor dell'Università del Tennessee, Knoxville, sospetta che l'acqua che stanno vedendo sulla superficie della luna sia endogena.
Ma da dove viene l'acqua?
Il team di M3 ritiene che potrebbe provenire dal vento solare.
Quando il sole subisce fusione nucleare, emette costantemente un flusso di particelle, principalmente protoni, che sono atomi di idrogeno caricati positivamente. Sulla Terra, l'atmosfera e il magnetismo ci impediscono di essere bombardati da questi protoni, ma alla luna manca quella protezione, il che significa che i minerali ricchi di ossigeno e gli occhiali sulla superficie della luna sono costantemente martellati dall'idrogeno sotto forma di protoni, muovendosi verso velocità di un terzo della velocità della luce.
Quando quei protoni colpiscono la superficie lunare con sufficiente forza, sospetta Taylor, rompono i legami di ossigeno nei materiali del suolo e dove ossigeno e idrogeno liberi sono uniti, c'è un'alta probabilità che si formino tracce di acqua. Si ritiene che queste tracce riguardino un litro di acqua per tonnellata di terreno.
"Gli isotopi dell'ossigeno che esistono sulla luna sono gli stessi di quelli che esistono sulla Terra, quindi era difficile se non impossibile distinguere tra l'acqua della luna e l'acqua della Terra", ha detto Taylor. "Poiché i primi campioni di suolo avevano solo tracce di acqua, è stato facile commettere l'errore di attribuirlo alla contaminazione".
Didascalia immagine principale: Schema che mostra il flusso di ioni idrogeno caricati trasportati dal Sole dal vento solare. Uno scenario possibile per spiegare l'idratazione della superficie lunare è che durante il giorno, quando la Luna è esposta al vento solare, gli ioni idrogeno liberano ossigeno dai minerali lunari per formare OH e H2O, che vengono poi debolmente tenuti in superficie. Alle alte temperature (rosso-giallo) vengono rilasciate più molecole che adsorbite. Quando la temperatura diminuisce (verde-blu) si accumulano OH e H2O. Immagine gentilmente concessa dall'Università del Maryland / F. Merlin / McREL
Fonte: scienza
