La formazione dell’acqua sulla superficie lunare potrebbe essere influenzata dagli elettroni terrestri
Scoperta rivoluzionaria sulla formazione dell’acqua sulla Luna
Un gruppo di ricercatori, guidato da uno scienziato planetario dell’Università delle Hawaii (UH) a Manoa, ha scoperto che gli elettroni ad alta energia presenti nella lamina di plasma terrestre stanno contribuendo ai processi di erosione sulla superficie lunare. Ancora più rilevante, questi elettroni potrebbero aver contribuito alla formazione dell’acqua sulla superficie lunare. Questa scoperta è stata pubblicata su Nature Astronomy.
Il ruolo dell’acqua sulla Luna
Comprendere le concentrazioni e le distribuzioni di acqua sulla Luna è fondamentale per capire la sua formazione ed evoluzione, e per fornire risorse idriche per future esplorazioni umane. Questa nuova scoperta potrebbe anche aiutare a spiegare l’origine del ghiaccio d’acqua precedentemente scoperto nelle regioni lunari permanentemente in ombra.
Il magnetismo terrestre e la formazione dell’acqua lunare
A causa del magnetismo terrestre, esiste un campo di forza che circonda il pianeta, noto come magnetosfera, che protegge la Terra dall’erosione spaziale e dalla dannosa radiazione solare. Il vento solare spinge la magnetosfera e la riforma, formando una lunga coda sul lato notturno. La lamina di plasma all’interno di questa coda magnetica è una regione che consiste di elettroni e ioni ad alta energia che possono provenire sia dalla Terra che dal vento solare.
Il ruolo degli elettroni terrestri nella formazione dell’acqua lunare
In precedenza, gli scienziati si concentravano principalmente sul ruolo degli ioni ad alta energia nell’erosione spaziale della Luna e di altri corpi senza aria. Il vento solare, composto da particelle ad alta energia come i protoni, bombarda la superficie lunare e si pensa che sia uno dei principali modi in cui si è formata l’acqua sulla Luna.
La scoperta di Shuai Li
Sulla base del suo precedente lavoro che dimostrava che l’ossigeno nella coda magnetica della Terra sta ossidando il ferro nelle regioni polari della Luna, Shuai Li, ricercatore associato presso la Scuola di Scienze e Tecnologia Oceaniche e Terrestri (SOEST) della UH Manoa, era interessato a indagare i cambiamenti nell’erosione della superficie man mano che la Luna passa attraverso la coda magnetica della Terra, un’area che protegge quasi completamente la Luna dal vento solare ma non dai fotoni di luce solare.
Analisi dei dati e scoperte sorprendenti
Li e i suoi coautori hanno analizzato i dati di telerilevamento raccolti dal Moon Mineralogy Mapper a bordo della missione Chandrayaan 1 dell’India tra il 2008 e il 2009. In particolare, hanno valutato i cambiamenti nella formazione dell’acqua man mano che la Luna attraversava la coda magnetica della Terra, che include la lamina di plasma.
“Con mia grande sorpresa, le osservazioni di telerilevamento hanno mostrato che la formazione di acqua nella coda magnetica della Terra è quasi identica al momento in cui la Luna era fuori dalla coda magnetica della Terra”, ha detto Li. “Questo indica che, nella coda magnetica, possono esserci processi di formazione aggiuntivi o nuove fonti di acqua non direttamente associate all’impianto di protoni del vento solare. In particolare, la radiazione degli elettroni ad alta energia mostra effetti simili a quelli dei protoni del vento solare”.
Implicazioni future e ulteriori ricerche
“Insieme, questa scoperta e i miei precedenti risultati sugli poli lunari ossidati indicano che la Madre Terra è fortemente legata alla sua Luna in molti aspetti non riconosciuti”, ha affermato Li.
Nelle future ricerche, Li intende lavorare su una missione lunare attraverso i programmi Artemis della NASA per monitorare l’ambiente del plasma e il contenuto di acqua sulla superficie polare lunare quando la Luna si trova in diverse fasi durante il passaggio attraverso la coda magnetica della Terra.