El agua de la Luna está llegando desde la Tierra

Pensamos que la conocemos por completo, pero cada vez más a menudo, la Luna nos revela su cara oculta y nos exhibe un secreto. Sea su edad, la influencia que ejerce en nuestra vida o la posibilidad de encontrar vida allí. Una de las claves en este apartado es precisamente la presencia de agua en la Luna. Y ahora, un equipo de científicos ha descubierto que los electrones de la Tierra pueden estar contribuyendo a la formación de agua en la superficie lunar.

Los resultados de un estudio, publicado en Nature Astronomy, tienen el potencial de impactar nuestra comprensión de cómo el agua, un recurso crítico para la vida y futuras misiones humanas, se formó y continúa evolucionando en la superficie lunar.

"Comprender cómo se produce el agua en la Luna nos ayudará a comprender cómo se produjo en el sistema solar primitivo y cómo el agua llegó inevitablemente a la Tierra – explica Thom Orlando, líder del estudio, en un comunicado -. Puede ayudar a predecir áreas con altas concentraciones de agua que ayudarán con la planificación de la misión y la minería de utilización de recursos in situ (ISRU). Esto es absolutamente necesario para una presencia humana sostenida en la Luna”.

El estudio señala que la producción de agua en cuerpos sin aire está impulsada por una combinación de viento solar, calor, radiación ionizante e impactos de meteoritos. El viento solar, una corriente continua de protones y electrones emitidos por el Sol, que viaja a entre 400 y 800 kilómetros por segundo, es una de las principales formas en que se ha formado agua en la Luna.

Mientras el viento solar golpea la superficie de la Luna, la Tierra está protegida gracias a su magnetosfera, un escudo que se forma como resultado de los campos magnéticos. Sin embargo, el viento solar se ve afectado por la magnetosfera, formando las luces del norte (aurora boreal) y las luces del sur (aurora australis) en los polos de la Tierra, y estirando el escudo, a través del cual pasa la Luna en su órbita alrededor de la Tierra. Cuando la Luna está en la región del escudo, está temporalmente protegida de los protones del viento solar, pero aún expuesta a los fotones del Sol.

"Esto proporciona un laboratorio natural para estudiar los procesos de formación del agua de la superficie lunar – añade el coautor Shuai Li -. Cuando la Luna está fuera del escudo, su superficie es bombardeada con viento solar”.

La sorpresa para los autores llegó cuando descubrieron que, pese a estar en la zona del escudo magnético, protegida del viento solar, la tasa de formación de agua en la Luna no cambiaba. Dado que el agua todavía se estaba formando en ausencia del viento solar, los investigadores comenzaron a teorizar sobre qué podría ser responsable de ello.

"Este trabajo en realidad se basó, en parte, en nuestros estudios anteriores que examinaban el papel de la radiación ionizante en las partículas de óxido metálico presentes en los tanques de almacenamiento de desechos nucleares – señala Orlando -. En ellos demostramos que el agua se forma cuando un mineral llamado boehmita es irradiado con electrones producidos por partículas energéticas después de la desintegración radiactiva”.

Si bien la boehmita no existe en la superficie de la Luna, sí hay minerales con composiciones similares, y el equipo de Orlando teorizó que, al igual que la boehmita, la irradiación de los electrones podría estar produciendo agua en los granos de la superficie lunar.

El ciclo del agua del viento solar tiene el potencial de tener enormes impactos en el descubrimiento humano de la Luna y más allá. "Si bien algunas de estas moléculas de agua serán destruidas por el Sol, otras eventualmente llegarán a los puntos fríos en regiones permanentemente sombreadas en latitudes más altas – concluye Orlando -. Y es en esas regiones donde se realizarán algunos de los aterrizajes planeados de Artemisa".

La comprensión de que los electrones de la Tierra eran parte del ciclo dinámico del agua lunar ampliará aún más nuestro conocimiento sobre el ciclo del agua en el sistema solar y facilitará las futuras misiones a otros planetas.