Il 5 ottobre 2017, il vicepresidente Mike Pence ha annunciato il piano dell'amministrazione Trump di riportare gli astronauti sulla Luna. Guardando al lungo termine, la NASA e diverse altre agenzie spaziali sono anche intenzionate a stabilire una base lunare permanente lì. Questa base non solo offrirà opportunità per la scienza lunare, ma faciliterà le missioni su Marte e oltre.
L'unica domanda è: dove dovrebbe essere costruita una tale base? Per molti anni, la NASA, l'ESA e altre agenzie hanno esplorato la possibilità di tubi di lava stabili come potenziale sito. Secondo un nuovo studio condotto da un team di scienziati internazionali, la presenza di tale tubo è stata ora confermata nella regione di Marius Hills. È probabile che questa posizione sia il sito di future missioni lunari e potrebbe persino essere il sito di un futuro habitat lunare.
Nel 2009, i dati forniti dalla Terrain Camera a bordo di JAXA SELENE la navicella spaziale indicava la presenza di tre enormi pozzi sulla Luna. Questi pozzi (noti anche come "lucernari") sono stati di particolare interesse poiché sono stati visti come possibili aperture ai canali di lava sottosuolo. Da allora, la regione di Marius Hills (dove sono stati trovati) è stata un punto focale per astronomi e scienziati planetari che sperano di confermare l'esistenza dei tubi di lava.
Il recente studio, intitolato "Rilevazione di tubi di lava intatti a Marius Hills on the Moon di SELENE (Kaguya) Lunar Radar Sounder", è recentemente apparso sulla rivista Lettere di ricerca geofisica. Il team era composto da membri dell'Institute of Space and Astronautical Science (ISAS), della Purdue University, dell'Università di Alabama, di AstroLabs, dell'Osservatorio astronomico nazionale del Giappone (NOAJ) e di diverse università giapponesi.
Insieme, hanno esaminato i dati dal SELENE Lunar Radar Sounder (LRS) della missione proveniente da luoghi vicini al Marius Hills Hole (MHH) per determinare se la regione ospitava tubi lavici stabili. Tali tubi sono un residuo del passato della Luna, quando era ancora vulcanicamente attivo. Si ritiene che questi canali sotterranei siano il luogo ideale per una colonia lunare e per diversi motivi.
Per i principianti, i loro spessi tetti fornirebbero una protezione naturale dalle radiazioni solari, dai raggi cosmici, dagli impatti meteorici e dagli estremi di temperatura della Luna. Questi tubi, una volta chiusi, potrebbero anche essere pressurizzati per creare un ambiente traspirante. Come tale, trovare un ingresso in un tubo di lava stabile sarebbe il primo passo verso la selezione di un possibile sito per una tale colonia.
Come ha spiegato Junichi Haruyama, ricercatore senior della JAXA e uno dei coautori dello studio, in un comunicato stampa dell'Università di Purdue:
"È importante sapere dove e quanto sono grandi i tubi di lava lunari se mai costruiremo una base lunare. Ma conoscere queste cose è importante anche per la scienza di base. Potremmo ottenere nuovi tipi di campioni di roccia, dati sul flusso di calore e dati sull'osservazione del sisma lunare. "
Certo, l'LRS non è stato specificamente progettato per rilevare i tubi di lava, ma per caratterizzare le origini della Luna e la sua evoluzione geologica. Per questo motivo, non volò abbastanza vicino alla Luna per ottenere informazioni estremamente accurate sul sottosuolo. Ciononostante, mentre SELENE passava vicino al Marius Hills Hole, lo strumento ha acquisito un modello di eco distintivo.
Questo schema è stato caratterizzato da una diminuzione della potenza dell'eco seguita da un grande secondo picco di eco. Questi due echi corrispondono ai riflessi radar della superficie lunare, nonché al pavimento e al soffitto del tubo di lava aperto. Quando hanno analizzato questo modello, il team di ricerca ha interpretato che è la prova di un tubo. Hanno trovato schemi di eco simili in diverse posizioni intorno al buco, il che potrebbe indicare che c'è più di un tubo di lava nella regione.
Per confermare le loro scoperte, il team ha anche consultato i dati della missione NASA Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL). Composto da due veicoli spaziali, questo sforzo di collaborazione ha raccolto dati di alta qualità sul campo gravitazionale della Luna tra il 2011 e il 2012. Utilizzando i dati GRAIL che hanno identificato i deficit di massa sotto la superficie, che sono prove di caverne, il team è stato in grado di restringere la ricerca .
Anche Jay Melosh, un co-investigatore del GRAIL e illustre professore di Scienze della Terra, dell'atmosfera e del planetario alla Purdue University, è stato co-autore del documento. Come ha spiegato:
"Sapevano del lucernario nelle Marius Hills, ma non avevano idea di quanto lontano sarebbe potuta andare quella cavità sotterranea. Il nostro gruppo di Purdue ha usato i dati di gravità su quell'area per dedurre che l'apertura faceva parte di un sistema più ampio. Usando questa tecnica complementare di radar, sono stati in grado di capire quanto siano profonde e alte le cavità. "
Sulla Terra, sono stati trovati tubi di lava stabili che possono estendersi per dozzine di chilometri. Ad oggi, la più lunga e profonda da scoprire è la grotta Kazumura alle Hawaii, che è profonda oltre un chilometro (3.614 piedi) e lunga 65,5 km (40,7 mi). Sulla Luna, tuttavia, i tubi di lava sono molto più grandi, a causa del fatto che la Luna ha solo una frazione della gravità terrestre (0.1654 g per essere precisi).
Affinché un tubo di lava venga rilevato utilizzando i dati di gravità, dovrebbe essere lungo diversi chilometri e almeno un chilometro in altezza e larghezza. Poiché la metropolitana di Marius Hills era rilevabile, è probabilmente abbastanza grande da ospitare una grande città. In effetti, durante una presentazione alla 47a Conferenza lunare e planetaria, i ricercatori della Purdue University hanno mostrato dati GRAIL che indicavano come il tubo sotto l'MHH potesse essere abbastanza grande da ospitare Filadelfia.
Questo studio più recente è stato anche oggetto di una presentazione alla 48a Conferenza lunare e planetaria. Simili prove di possibili tubi di lava stabili nel Mare della Tranquillità sono state ottenute anche dal Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) nel 2010. Tuttavia, questa ultima combinazione di dati radar e gravità ha fornito il quadro più chiaro di ciò che un tubo di lava stabile appare piace.
Una prova simile dei tubi di lava è stata scoperta anche su Marte, e forse anche su Mercurio. In particolare su Marte, catene di crateri da fossa, ampi ventilatori di lava, lucernari e tubi di lava parzialmente crollati indicano tutti la presenza di tubi stabili. Sulla base di questo ultimo studio, la futura missione sul Pianeta Rosso (che potrebbe includere la creazione di un habitat) potrebbe comportare anche l'indagine di queste caratteristiche.
In effetti, i tubi di lava potrebbero diventare il mezzo attraverso il quale una presenza umana verrà stabilita in tutto il Sistema Solare un giorno!
