Acqua nelle zone illuminate della Luna

Scoperta effettuata dalla NASA tramite SOFIA:

Mentre l’Università del Colorado ha effettuato una stima della superficie potenzialmente ricca di acqua:

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Ma nelle missioni apollo non erano già state trovate tracce d’acqua?

Come già detto, la scoperta di SOFIA non è tanto nella scoperta di acqua sulla Luna, quanto la presenza nelle zone illuminate e quindi la sua distribuzione non è limitata a posti freddi e all’ombra.

L’acqua in particolare è stata trovata all’interno del cratere dell’emisfero meridionale Clavius, uno dei più grandi e osservabili anche da Terra. Osservazioni precedenti della superficie non erano riuscite a stabilire effettivamente la presenza di acqua, data la presenza del composto HO. Con SOFIA si è riuscito a stabilire una concentrazione da 100 a 412 parti per milioni, circa 340 grammi, ogni metro cubico di suolo: per fare un confronto, si può vedere che il deserto del Sahara contiene 100 volte il quantitativo di acqua di quello lunare. L’accessibilità a questa preziosa risorsa, tuttavia, è ancora un’incognita: si dovrà aspettare il rover VIPER per capire l’effettiva facilità di estrazione.

È già stato ricordato che le prime evidenze di acqua sulla Luna sono relative al programma Apollo e ai successivi orbiter e impactor sul nostro satellite: Lunar Crater Observation and Sensing Satellite (LCROSS) ha confermato la presenza permanente di ghiaccio nel lato nascosto, in particolare nella zona dei poli, mentre altre missioni, compresa Cassini, Deep Impact e l’indiana Chandrayaan-1, di concerto con l’Infrared Telescope Facility hanno cercato e confermato la presenza di materiali idrati sulla superficie, senza però riuscire a stabilire se H2O o OH.



L’illustrazione evienzia il cratere lunare Clavius e l’acqua intrappolata nel suolo lunare, oltre all’immagine del 747 che porta SOFIA.

Credits: NASA/Daniel Rutter

Sebbene l’assenza di un’atmosfera lunare, tuttavia, dovrebbe imperdire la presenza di acqua liquida nelle zone illuminate, sarà necessario capire anche come si sia generata. Le ipotesi più probabili imputano l’origine a impatti micrometeorici da parte di rocce con piccole percentuali di acqua, oppure un processo a due fasi, in cui l’idrogeno portato dal vento solare reagisce con minerali a base di ossigeno per creare l’idrossile HO. Successivamente le radiazioni da parte dei micrometeoriti porta alla trasformazione di HO in H2O.

Sempre l’impatto di queste minuscole rocce, e il conseguente calore che si forma, può formare strutture che permettono all’acqua di rimanere incastrata. L’altra alternativa è data dalla possibilità che l’acqua si nasconda tra i grani di suolo lunare, che la proteggono dalla luce solare; se questa ipotesi fosse quella corretta, l’acqua sarebbe un po’ più accessibile rispetto al primo scenario.

Un’ultimo accenno è relativo a SOFIA, progettato per studiare galassie, buchi neri e cluster, motivo per cui non si era sicuri che un oggetto così vicino e luminoso come la Luna potesse essere osservato: si è svolta quindi una missione di test nel 2018, durante la quale è stata trovata l’acqua. A questo volo ne sono seguiti altri, a differenti fasi lunari, per avere altri dati sulla produzione, stoccaggio e movimento del composto sulla Luna.

Lo studio è stato pubblicato su Nature Astronomy assieme ad un modello teorico assieme ai dati di LRO, in cui si spiega che l’acqua potrebbe essere intappolaa in piccole aree ombrose, dove le temperature sono tali da consentirne il congelamento.

Di seguito un video che spiega la scoperta.

Corrette le informazioni da “lato illuminato” a “zone illuminate”, grazie a @Mark_Watney!

Fonte: NASA - SOFIA discovers water on sunlit surface of Moon.

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Che singolare coincidenza, il cratere di Clavius è dove si trova la base lunare americana nel film 2001 Odissea nello Spazio.

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Ho delle difficoltà fisico-matematiche. :pensive:
Se ogni metro cubo di terreno sono 340g di acqua, come mai per farne un litro ne servono tonnellate? Non servono tipo… 3 metri cubi?
(Ecco che arriva la mazzata :cold_face:)

@mattodeg Attenzione non “lato illuminato” ma “zone illuminate”.

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Quanto pesano 3 metri cubi di regolite?

3 metri cubi d’acqua sono 3.000 litri e quindi 3 tonnellate. La regolite ha una densità maggiore dell’acqua, semplificando a due volte quella dell’acqua il peso di 3 metri cubi di regolite viene 6 tonnellate.

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La scoperta però è relativa proprio al fatto che l’acqua sia sul lato illuminato. Il cratere di Clavius è sulla faccia rivolta verso la Terra.

Si ma é illuminato pure l’altro lato :slight_smile:

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Scusate se mi intrometto: sulla luna fa molto caldo di giorno e molto freddo di notte.
La temperatura media, se mi ricordo dovrebbe essere sui -20 centigradi, ne consegue che la temperatura in profondità dovrebbe essere sotto zero sempre e dappertutto.
Nelle zone notte/giorno l’acqua se mai ci fosse vicino alla superficie di giorno si scalderebbe ed evaporerebbe. Questo credo sia il motivo per cui pare ci sia acqua solo nelle zone perennemente in ombra.
Li resta ghiacciata.
Ma dovrebbe, in profondità, restare ghiaccio stabile ovunque, ne consegue che probabilmente l’ acqua c’ è , appunto, ovunque.
Resta da risolvere il problema di dove venga quest’ acqua. Si è letto di tutto, ma a me sembra che la spiegazione possa essere molto semplice.
L’ acqua c’è sempre stata, fa semplicemente parte della composizione della nube planetaria che ha dato origine ai pianeti.
Lontano dal sole se ne è conservata molta ed infatti molti corpi celesti sono in gran parte di ghiaccio d’ acqua, vicino al sole la maggior parte è evaporata ma all’ interno dei corpi celesti dovrebbe essercene ancora una discreta quantità.
Se si scende in profondità la temperatura dovrebbe risalire per il calore interno della luna, qui l’ acqua dovrebbe essere liquida e mobile, non mi sembra impossibile che possa raccogliersi in falde o giacimenti mantenuti in pressione dal peso della terra sovrastante
Sapete a che profondità arrivano le onde radar delle sonde che scandagliano le profondità della luna e dei pianeti? Mi pare che su Marte sia stato trovato in profondità un vero lago di acqua liquida.
Saluti a tutti.

Occhio, che tutta la Luna viene prima o poi illuminata dal Sole, anche il lato non rivolto verso la Terra.

Capita anche a me di usare impropriamente il termine “lato oscuro”, ma sarebbe bene dire “lato nascosto” della Luna, per parlare della parte rivolta dalla parte opposta alla Terra. Ma è nascosto solo per la coincidenza che il periodo di rotazione e rivoluzione della Luna attorno alla Terra sono praticamente coincidenti, e quindi la Luna ci mostra sempre la stessa faccia.
Questo però non ha alcuna relazione con quale parte della Luna riceva o meno la luce solare.

Non lo dico direttamente a te, ma a chi ci legge in silenzio e capita qui grazie ai motori di ricerca: un giorno lunare dura 27 giorni e 7 ore circa, per cui ogni zona del nostro satellite, compresa quella che non vediamo dalla Terra, ha circa 14 giorni di luce (giorno) e 14 ore di buio (notte).
Le uniche zone definibili come “buie” o “oscure” della Luna sono l’interno di alcuni crateri e valli profonde poste nelle zone polari del satellite.

Riassumendo, quindi, il punto non è se queste tracce di acqua siano o meno state trovate anche sul lato della Luna rivolto sempre verso la Terra (che buio o oscuro non è, se non per 14 giorni al mese), ma che tale acqua, come giustamente hai scritto tu @mattodeg, è presente in

che tradotto vuol dire non solo in particolari zone dei poli della Luna dove, come detto, a causa della conformazione del suolo e della ridotta altezza del Sole sull’orizzonte locale, la luce della nostra stella non riesce ad arrivare.

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La notizia vera mi pare più che altro una non-notizia, visto che dice che hanno scoperto che nel suolo lunare è presente 1/100 dell’acqua presente nelle sabbie sahariane. Non capisco perchè tanto entusiasmo: un ghiacciaio in fondo a un cratere al polo sud è enormemente più comodo da sfruttare, bastano un bel pannello solare sul bordo del cratere, due fili, un tubo e una pompa. Complicati da portare sulla Luna… ma sempre meno che portarci le macchine per estrarre l’acqua da tonnellate di sabbia del deserto.

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Intanto è un passo avanti per la comprensione del satellite, di cui ancora non sappiamo tutto. La sua formazione, la sua vita, come reagisce alle radiazioni e soprattutto un punto in più per capire come l’acqua sia arrivata sulla Terra.

Poi non dimentichiamo che SOFIA ha un piede nella fossa da diversi anni, e più porta risultati più ha la possibilità di rimanere vivo e aggiungere carne al fuoco delle scoperte, come quelle che ha fatto studiando l’ombra di Plutone sulla superficie terrestre.

Terzo, tutto fa brodo nel pentolone di Artemis.

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Sinceramente non ho visto nessuna fonte primaria annunciare che quest’acqua potrà essere estratta e utilizzata. Bridestine mi pare che abbia detto solo che al momento non lo sa se si può fare (ma lo sa che non si può ;)). I media sono partiti per la tangente e non li ferma più nessuno. Condivido la tua opinione sul confronto della quantità ai poli.

Dal punto di vista scientifico, credo sia la prima conferma ufficiale di molecole di acqua in punti lontani dai poli, anche se era praticamente certo che ci fosse, in quanto si sapeva già che c’erano almeno i composti idrossili OH.

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