El astronauta Harrison Schmitt utiliza una pala de muestreo ajustable para recuperar muestras lunares durante la misión Apolo 17 en diciembre de 1972. Cintas de datos lunares recientemente restauradas muestran que la actividad de los astronautas del Apolo calentó ligeramente la superficie de la Luna. Crédito:NASA.
Después de ocho años recuperando datos lunares perdidos de las misiones Apolo, Los científicos informan en un nuevo estudio que han resuelto un misterio de décadas de por qué el subsuelo de la luna se calentó ligeramente durante la década de 1970.
Los científicos se han preguntado sobre la causa del calentamiento desde poco después de que comenzaran las misiones Apolo, cuando los astronautas desplegaron sondas en la luna para medir el calor proveniente de su interior.
Las cintas de datos perdidas recuperadas por los científicos llenaron un vacío récord durante la década de 1970 y ayudaron a los investigadores a identificar la fuente del calentamiento como los propios astronautas del Apolo.
Los astronautas alteraron el suelo de la superficie de la luna caminando y conduciendo un vehículo de superficie. Como resultado, la luna reflejaba menos luz del Sol hacia el espacio, que elevó la temperatura de la superficie lunar en 1-2 grados Celsius (1.8-3.6 grados Fahrenheit) donde fue perturbada.
Los nuevos hallazgos muestran que es casi imposible desplegar astronautas o instrumentos en la luna sin alterar su entorno de superficie. información que podría ser valiosa para futuras misiones lunares, según los investigadores que publicaron un nuevo estudio que detalla los resultados en el Revista de investigación geofísica :Planetas, una revista de la American Geophysical Union.
"En el proceso de instalación de los instrumentos, es posible que acabe alterando el entorno térmico de la superficie del lugar donde desea realizar algunas mediciones, "dijo Seiichi Nagihara, un científico planetario de la Universidad Tecnológica de Texas en Lubbock, Texas y autor principal del nuevo estudio. "Ese tipo de consideración sin duda se aplica al diseño de la próxima generación de instrumentos que algún día se desplegarán en la Luna".
Midiendo el calor de la luna
Izquierda:esta fotografía del astronauta James Irwin muestra el orificio y el cable de la sonda 1 de flujo de calor del Apolo 15 sobresaliendo del suelo. Alrededor del bulbo Se pueden ver las huellas de los astronautas. Derecha:esta fotografía del astronauta Harrison Schmidt muestra el orificio y el cable de la sonda Apolo 17 2 sobresaliendo del suelo. Crédito:NASA
Durante las misiones Apolo 15 y 17 en 1971 y 1972, los astronautas desplegaron sondas para medir la temperatura del subsuelo de la luna y trataron de cuantificar cuánto calor se mueve desde el núcleo de la luna a su superficie. Los científicos esperaban que estas mediciones del flujo de calor les dijeran si el núcleo de la luna estaba caliente como el de la Tierra y cuánto calor podrían generar las rocas de su corteza y manto.
Las sondas midieron temperaturas en la superficie de la luna y unos pocos metros en su subsuelo desde 1971 hasta 1977. Los datos de temperatura sin procesar se transmitieron al Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston. donde fue grabado en cintas magnéticas de carrete abierto. Luego, los técnicos entregaron las cintas a los científicos involucrados en la misión, quienes analizaron los datos y los archivaron.
Pero cuando los experimentos de flujo de calor terminaron en 1977, solo las cintas de 1971 a 1974 se archivaron en el Centro Nacional de Datos de Ciencias Espaciales, el archivo de datos de la misión de ciencia espacial de la NASA en Goddard Space Flight Center en Greenbelt, Maryland. El resto de las cintas presumiblemente todavía con los científicos que los analizaron, nunca fueron archivados, y la mayoría se ha perdido desde entonces.
En 2010, Nagihara y varios colegas decidieron rastrear los datos de flujo de calor perdido de 1975 a 1977 para responder algunas preguntas pendientes. Un misterio de larga data fue por qué la temperatura del subsuelo de la luna aumentó gradualmente en los años posteriores al despliegue de las sondas de flujo de calor.
Los científicos planetarios debatieron la causa de este calentamiento inexplicable durante varias décadas. Algunos sospecharon que se debía a la actividad de los astronautas, mientras que otros pensaron que podría deberse a cambios en la órbita de la luna o al exceso de radiación proveniente de la Tierra.
Resolviendo el misterio del calor
Una imagen de la Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC) de las cercanías del lugar de aterrizaje del Apolo 17. Tenga en cuenta que la superficie alrededor del sitio de despliegue del experimento de la superficie lunar es más oscura que los alrededores. Crédito:NASA
Cuando los investigadores comenzaron a buscar los datos faltantes, descubrieron que la NASA había creado un conjunto separado de cintas específicamente para archivar. Encontraron 440 de estas cintas de archivo, con datos de abril a junio de 1975, acumulando polvo en el Centro Nacional de Registros de Washington en Suitland, Maryland, que almacena registros de varias agencias federales de EE. UU.
En el Instituto Lunar y Planetario de Houston, los investigadores recuperaron cientos de registros semanales que registraron lecturas de temperatura de las sondas de flujo de calor de 1973 a 1977. Estos registros ayudaron a los científicos a reconstruir las lecturas de temperatura para los tiempos no cubiertos en las cintas de archivo, de enero a marzo de 1975, y julio de 1975 a febrero de 1976, cuando los instrumentos comenzaron a llegar al final de su vida funcional.
Los científicos tardaron varios años en extraer datos de las cintas de hace décadas y varios años más en analizar su contenido. incluida la recuperación de documentos que describen cómo se calibró cada sonda y cómo procesar los datos que registró cada sonda.
Las cintas que faltaban y los registros de rendimiento semanales les dieron a los investigadores suficiente información nueva para desentrañar una causa probable del misterioso calentamiento. Las sondas más cercanas a la superficie vieron un salto de temperatura mayor y lo vieron antes que las sondas más profundas, sugiriendo que el calor comenzó desde la superficie y se movió hacia abajo.
Los investigadores también emparejaron los nuevos datos con imágenes de la superficie de la luna del Lunar Reconnaissance Orbiter. Las imágenes muestran que la actividad de los astronautas alteró el entorno de la superficie en sus lugares de aterrizaje. que oscureció el suelo lunar en esas áreas. El suelo más oscuro absorbe más luz del sol, lo que lo hace más cálido, y los investigadores sospechan que esto es lo que provocó el calentamiento.
"No hace falta mucha perturbación para que ese calentamiento tan sutil en la superficie, "Dijo Nagihara." Así que el análisis de los datos históricos junto con las nuevas imágenes de la luna realmente nos ayudó a caracterizar cómo se calentó la superficie ".
Esta historia se vuelve a publicar por cortesía de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), una comunidad de blogs de ciencia espacial y de la Tierra, alojado por la American Geophysical Union. Lea la historia original aquí.
