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La sonda lunar china descubre las aguas de la luna de cerca en un libro histórico primero

La sonda Chang’e 5 de China ha encontrado la primera evidencia de agua en la superficie de la luna. Las imágenes tomadas por la sonda muestran la roca lunar y el suelo lunar circundante en el que se descubrió agua.

El descubrimiento fue publicado el 7 de enero en un artículo de investigación titulado “Detección in situ de agua en la Luna por el módulo de aterrizaje Chang’e 5.Por académicos chinos en una revista revisada por pares progreso de la ciencia.

¿Cómo se descubrió el agua en la luna de cerca?

Un equipo de investigación conjunto dirigido por científicos del Instituto de Geología y Geofísica de la Academia de Ciencias de China (IGGCAS) analizó imágenes y datos espectroscópicos de reflectancia tomados por el módulo de aterrizaje Chang’e 5 utilizando el espectrómetro de mineralogía lunar (LMS) en el lugar de aterrizaje. . El instrumento utiliza luz visible e infrarroja para analizar la composición mineral de una pequeña región en la superficie de la luna.

Imagen de gran angular que muestra la sección de la luna analizada en busca de agua por el módulo de aterrizaje lunar chino Chang'e 5.
Una imagen tomada por el módulo de aterrizaje lunar Chang’e 5 que muestra el parche de tierra en la Luna que se analizó que contiene suelo y roca.

El contenido de agua se puede estimar en función de la forma en que las moléculas de agua absorben la luz. Sin embargo, uno de los desafíos de detectar agua a partir de luz infrarroja es el hecho de que el calor de la superficie de la luna cambia las lecturas. Los investigadores del estudio pudieron compensar esto mediante el uso de un modelo de corrección térmica.

Una imagen de primer plano del suelo y las rocas analizadas con un espectrómetro de minerales lunares a bordo del módulo de aterrizaje
Una imagen de primer plano del suelo y la roca analizados utilizando un espectrómetro de minerales lunares a bordo del módulo de aterrizaje.

Los datos resultantes mostraron claramente el contenido de agua tanto en suelos como en rocas vesiculares ligeras y porosas, aunque no mucho: se detectaron menos de 120 ppm en suelo lunar y alrededor de 180 ppm en rocas. Esto equivale a 120 gramos de agua (~ 4.06 onzas líquidas) en 1 tonelada de suelo y 180 gramos de agua (~ 6.09 onzas líquidas) en 1 tonelada de roca.

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Lecturas de contenido de agua de diferentes puntos dentro del área analizada por la sonda
Lecturas de contenido de agua de diferentes puntos dentro del área analizada por la sonda. El mayor contenido de agua se encuentra en las rocas.

Los científicos creen que el suelo puede haber sido cultivado con agua del viento solar, mientras que el mayor contenido de agua de las rocas probablemente provenga de una fuente desconocida debajo de la superficie de la luna; las rocas pueden haber emergido de más profundo dentro de la luna durante una erupción volcánica anterior. .

Después de analizar el suelo y las rocas, el módulo de aterrizaje Chang’e 5 recogió las muestras (que pesaban 1,73 kg / 3,82 lb) para devolverlas a los científicos en la Tierra.

“Las muestras devueltas son una mezcla de gránulos sobre y debajo de la superficie”, dijo Lin Honglei, investigador de IGGCAS. Dice XinhuaExplicar la importancia de las detecciones in situ. “Pero la sonda en el sitio puede medir la capa más externa de la superficie de la luna”.

Imagen de la roca y el suelo en el lugar de aterrizaje analizada y recopilada por la sonda.
Una imagen de rocas y suelo en el lugar de aterrizaje analizada y recolectada por la sonda. Imagen vía Xinhua.

Primera vez de nuevo para descubrir agua en la luna.

Ha habido descubrimientos previos de evidencia de agua en la Luna, pero todos se basaron en muestras lunares traídas a la Tierra o en datos recopilados por instrumentos desde lejos.

En 2008, se realizó un estudio de muestras de rocas lunares recolectadas durante las misiones Apolo en las décadas de 1960 y 1970. Detección de evidencias de la presencia de moléculas de agua. Atrapado dentro de guijarros de vidrio volcánico.

En 2018, los científicos utilizaron datos del Moon Mineralogy Mapper de la NASA en la sonda lunar Chandrayaan-1 de la India para demostrar la presencia de hielo de agua en la superficie de la luna.

“En las partes más oscuras y frías de las regiones polares, un equipo de científicos ha observado directamente evidencia convincente de hielo de agua en la superficie de la Luna”, según la NASA. anunciar. “Estos depósitos de hielo están distribuidos de manera irregular y pueden ser viejos. En la Antártida, la mayor parte del hielo se concentra en los cráteres de la luna, mientras que el hielo del Ártico está más extendido, pero escasamente”.

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En 2020, el Observatorio Estratosférico de Astronomía Infrarroja (SOFIA) de la NASA voló un Boeing 747 modificado equipado con un potente telescopio y confirmó por primera vez la presencia de agua en la superficie de la luna iluminada por el sol.

Ilustración del 747 modificado que utilizó la Agencia Espacial Europea de la NASA para confirmar la presencia de agua a través de la luna. Imagen de NASA / Daniel Rutter.

“Este descubrimiento indica que el agua puede estar distribuida por la superficie de la Luna, y no se limita a lugares frescos y sombreados”, dijo la NASA. anunciar. Sophia descubrió moléculas de agua (H2O) en el cráter Clavius, uno de los cráteres más grandes visibles desde la Tierra, ubicado en el hemisferio sur de la Luna. Los datos de este sitio revelan agua en concentraciones que oscilan entre 100 y 412 partes por millón, aproximadamente el equivalente a una botella de agua de 12 onzas, atrapada en un metro cúbico de suelo esparcido en la superficie de la luna “.

“Teníamos indicios de que el agua familiar que conocemos, H2O, podría estar presente en el lado iluminado por el sol de la luna”, dijo Paul Hertz, director de la División de Astrofísica de la NASA. “Ahora sabemos que existe”.

Esta última confirmación de agua en la superficie lunar por el módulo de aterrizaje Chang’e 5 no se realizó desde la órbita lunar o desde la Tierra, sino desde el sitio, sentando un precedente histórico.

“Numerosas observaciones orbitales y mediciones de muestras completadas durante la última década han proporcionado evidencia de la presencia de agua (como hidroxilo y / o H2O) en la Luna”, escribió la Academia de Ciencias de China en un comunicado de prensa. “Sin embargo, no se han realizado mediciones in situ en la superficie lunar”.

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Créditos de imagen: Ilustraciones de imágenes de la luna Chang’e 5 de los autores del trabajo de investigación y con licencia CC BY-NC