Un nuevo estudio de datos satelitales encuentra que numerosos depósitos volcánicos distribuidos por la superficie de la Luna contienen cantidades inusualmente altas de agua atrapada en comparación con los terrenos circundantes. El hallazgo de agua en estos antiguos depósitos, que se cree que consisten en perlas de vidrio formadas por la erupción explosiva de magma proveniente del interior lunar profundo, refuerza la idea de que el manto lunar es sorprendentemente rico en agua.

Los científicos habían asumido durante años que el interior de la Luna se había reducido en gran medida de agua y otros compuestos volátiles. Eso empezó a cambiar en 2008, cuando un equipo de investigación que incluía al geólogo de la Universidad de Brown, Alberto Saal, detectó trazas de agua en algunas de las perlas de vidrio volcánicas traídas a la Tierra desde las misiones Apolo 15 y 17 a la Luna. En 2011, Un estudio más a fondo de las diminutas formaciones cristalinas dentro de esas perlas reveló que en realidad contienen cantidades similares de agua que algunos basaltos de la Tierra. Eso sugiere que el manto de la Luna, partes de él, al menos, contienen tanta agua como la de la Tierra.

"La pregunta clave es si esas muestras de Apolo representan las condiciones generales del interior lunar o, en cambio, representan regiones ricas en agua inusuales o quizás anómalas dentro de un manto que de otro modo sería 'seco'". "dijo Ralph Milliken, autor principal de la nueva investigación y profesor asociado en el Departamento de Tierra de Brown, Ciencias ambientales y planetarias. "Al observar los datos orbitales, podemos examinar los grandes depósitos piroclásticos en la Luna que nunca fueron muestreados por las misiones Apolo o Luna. El hecho de que casi todos exhiban firmas de agua sugiere que las muestras de Apolo no son anómalas, por lo que puede ser que la mayor parte del interior de la Luna esté húmeda ".

La investigación, que Milliken fue coautor con Shuai Li, un investigador postdoctoral en la Universidad de Hawaii y un reciente Ph.D. Brown. graduado, se publica en Naturaleza Geociencia .

Detectar el contenido de agua de los depósitos volcánicos lunares utilizando instrumentos orbitales no es una tarea fácil. Los científicos usan espectrómetros orbitales para medir la luz que rebota en una superficie planetaria. Al observar qué longitudes de onda de luz son absorbidas o reflejadas por la superficie, los científicos pueden hacerse una idea de qué minerales y otros compuestos están presentes.

El problema es que la superficie lunar se calienta en el transcurso de un día, especialmente en las latitudes donde se encuentran estos depósitos piroclásticos. Eso significa que además de la luz reflejada desde la superficie, el espectrómetro también termina midiendo el calor.

"Esa radiación emitida térmicamente ocurre en las mismas longitudes de onda que necesitamos usar para buscar agua, "Dijo Milliken." Entonces, para decir con confianza que hay agua, primero debemos tener en cuenta y eliminar el componente emitido térmicamente ".

Para hacer eso, Li y Milliken utilizaron mediciones de laboratorio de muestras devueltas de las misiones Apollo, combinado con un perfil de temperatura detallado de las áreas de interés en la superficie de la Luna. Usando la nueva corrección térmica, los investigadores observaron datos del Moon Mineralogy Mapper, un espectrómetro de imágenes que voló a bordo del orbitador lunar Chandrayaan-1 de la India.

Los investigadores encontraron evidencia de agua en casi todos los grandes depósitos piroclásticos que se habían cartografiado previamente en la superficie de la Luna. incluidos los depósitos cerca de los sitios de aterrizaje del Apolo 15 y 17 donde se recolectaron las muestras de perlas de vidrio que contienen agua.

"La distribución de estos depósitos ricos en agua es la clave, "Dijo Milliken." Están esparcidos por la superficie, lo que nos dice que el agua que se encuentra en las muestras de Apollo no es única. Los piroclásticos lunares parecen ser universalmente ricos en agua, lo que sugiere que lo mismo puede ocurrir con el manto ".

La idea de que el interior de la Luna es rico en agua plantea preguntas interesantes sobre la formación de la Luna. Los científicos creen que la Luna se formó a partir de los escombros que quedaron después de que un objeto del tamaño de Marte se estrelló contra la Tierra muy temprano en la historia del sistema solar. Una de las razones por las que los científicos habían asumido que el interior de la Luna debería estar seco es que parece poco probable que el hidrógeno necesario para formar agua haya sobrevivido al calor de ese impacto.

"La creciente evidencia de agua dentro de la Luna sugiere que el agua de alguna manera sobrevivió, o que fue traído poco después del impacto de asteroides o cometas antes de que la Luna se solidificara por completo, "Dijo Li." El origen exacto del agua en el interior lunar sigue siendo una gran pregunta ".

Además de arrojar luz sobre la historia del agua en el sistema solar temprano, la investigación también podría tener implicaciones para la exploración lunar futura. Las perlas volcánicas no contienen mucha agua, aproximadamente .05 por ciento en peso, dicen los investigadores, pero los depósitos son grandes, y el agua podría potencialmente extraerse.

"Otros estudios han sugerido la presencia de hielo de agua en regiones sombreadas en los polos lunares, pero los depósitos piroclásticos se encuentran en lugares a los que puede ser más fácil acceder, "Dijo Li." Cualquier cosa que ayude a evitar que los futuros exploradores lunares tengan que traer mucha agua de casa es un gran paso adelante, y nuestros resultados sugieren una nueva alternativa ".