El polvo lunar se comporta de manera muy diferente al polvo de la Tierra. En la Tierra, la lluvia se combina con el polvo para crear barro. En la Luna no hay lluvia ni viento, y los granos de polvo, en lugar de pegarse unos a otros, se repelen. Los granos de polvo rebotan alrededor del paisaje lunar con cada impacto del material rocoso, abriéndose paso lentamente hacia los cráteres y valles y llenándolos gradualmente.
Eso los científicos ya lo entendieron, pero un nuevo análisis de los datos de la era Apolo publicado el 18 de mayo de 2022 en Geophysical Research Letters, revela qué tan rápido ocurre el proceso.
"No sabíamos si una acumulación significativa de polvo en los cráteres tardaría decenas de miles de años o sólo mil o dos", dijo el autor principal Benjamin Weiss, científico investigador del MIT. "Y ahora sabemos que está más cerca de lo último".
Los resultados sugieren que el polvo lunar podría ser un recurso abundante para futuros exploradores lunares, quienes potencialmente podrían recogerlo y utilizarlo para crear ladrillos, carreteras e incluso estructuras impresas en 3D en la Luna. Esto podría ahorrar dinero y tiempo para las misiones lunares, ya que es posible que muchos de los materiales utilizados en la construcción de asentamientos lunares ya no necesiten ser transportados desde la Tierra.
El descubrimiento de última hora de Apolo
Cuando los astronautas del Apolo 11 aterrizaron en la Luna en julio de 1969, encontraron un suelo lunar de grano muy fino (un polvo) en lugar de la roca sólida que esperaban. Los científicos no estaban seguros de si el suelo liso y polvoriento era exclusivo del lugar de alunizaje del Apolo 11 o si cubría gran parte de la Luna. Las misiones Apolo posteriores revelaron rápidamente que el polvo cubría toda la superficie lunar.
El comandante del Apolo 15, David Scott, se encuentra en la Luna el 31 de julio de 1971, durante el primer uso del vehículo lunar. El polvo cubría la superficie lunar pero no se adhería bien a las botas de los astronautas ni al vehículo lunar. [Más]
El polvo cubría la superficie lunar pero no se adhería bien a las botas de los astronautas ni al vehículo lunar.
Ese polvo también se pegaba a todo. Los astronautas lo encontraron adherido a sus trajes y equipos, y el piloto del módulo lunar del Apolo 15, Jim Irwin, lo describió de manera memorable como oliendo "a pólvora gastada".
Los astronautas que realizaron experimentos científicos también notaron algunas cosas extrañas. El equipo del Apolo 15 instaló un gran reflector rectangular como experimento de alcance láser y luego se alejó en el vehículo lunar para instalar otros instrumentos. Cuando volvieron horas más tarde al retrorreflector, notaron una fina capa de polvo sobre él.
De manera similar, los astronautas del Apolo 12 y del Apolo 14 colocaron colectores de viento solar como experimentos. En ese momento, el viento solar no se entendía bien y los científicos sabían que contenía helio e hidrógeno. Los colectores estaban hechos de una fina lámina de aluminio, con 200 pequeños hoyos de 1 milímetro espaciados uniformemente alrededor. Se suponía que los micrometeoritos de la Luna acabarían llenando algunos de los hoyos, lo que proporcionaría a los científicos una forma de inferir la rapidez con la que eso sucedía.
"Lo que no esperaban es que los pozos comenzaran a llenarse de polvo lunar", dijo Weiss. "Nadie se dio cuenta de que el polvo lunar se acumulaba tan rápidamente".
‘Como nieve cayendo sobre un coche’
Años después de las misiones Apolo, Weiss estaba investigando datos lunares antiguos cuando encontró las fotografías y los esquemas técnicos del colector de viento solar colocado en la Luna durante la misión Apolo 14. Rápidamente se dio cuenta de que el experimento era una cápsula del tiempo única que podría proporcionar información sobre la rapidez con la que se acumulaba el polvo en la superficie lunar.
"Es como nieve cayendo sobre un coche", dijo Weiss. “Entras en la tienda y cuando sales, un rato después, se ha acumulado más nieve en el coche”.
Los esquemas técnicos del Apolo 14 y las fotografías de los colectores de viento solar del Apolo 12 le dieron a Weiss las dimensiones y ángulos exactos para calcular el número de hoyos cubiertos de polvo basándose en las sombras de las fotografías. Utilizando recuentos de cráteres en imágenes lunares de alta resolución para estimar la edad de los distintos lugares de alunizaje del Apolo, Weiss calculó que el polvo se acumulaba del orden de varios centímetros cada millón de años.
Debido a que esta acumulación fue tan inesperada, se han explorado y descartado otras posibles explicaciones. Por ejemplo, el polvo lunar en la superficie de los colectores de viento solar probablemente no sea transportado o depositado allí desde muy lejos por algún gran impacto o explosión que eleve el polvo a grandes distancias, porque la distribución del polvo parecería diferente alrededor de los bordes de los experimentos. El polvo lunar tampoco se redistribuye alrededor de la Luna por fuerzas electrostáticas asociadas con la carga de la radiación solar.
Luego, el equipo utilizó modelos informáticos para simular cómo las partículas de polvo podrían redistribuirse mediante pequeños impactos lunares. Las simulaciones coincidieron con la tasa observada de acumulación de polvo, lo que sugiere que la causa probable son pequeños impactos.
Ahora que se comprende mejor la tasa de acumulación de polvo lunar, el polvo lunar no se considera simplemente una molestia no deseada que se adherirá a los trajes de los astronautas. Se considera cada vez más un recurso valioso que podría utilizarse para apoyar el hábito lunar.