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19 Giugno 2019
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    QUANDO FA CALDO SI “SPOSTA” VERSO L’OMBRA Le molecole d’acqua sparse sulla superficie lunare non hanno una distribuzione costante durante la giornata ma si spostano all’ombra verso il mezzogiorno lunare. Lo dice un recentissimo studio effettuato con i dati della camera ultravioletta Lamp a bordo del Lunar Reconnaissance Orbiter della Nasa

    Ecco come Lamp e gli altri strumenti a bordo di Lro vedono la Luna. In questa immagine, il polo sud. Crediti: Nasa/Lro

    Un recente studio pubblicato sulla rivista Geophysical Research Letters mostra che le molecole d’acqua, distribuite sullo strato più superficiale della Luna e solitamente aggregate a grani di polvere, intorno al mezzogiorno lunare (quando sulla superficie la temperatura raggiunge il suo massimo) migrano verso zone circostanti più fresche in modo da conservare la loro stabilità chimica.

    Nello studio di cui è autrice insieme ad altri ricercatori, la scienziata Amanda Hendrix del Planetary Science Institute spiega che la distribuzione di acqua sulla superficie lunare dipende non solo dal tipo di materiale a cui le molecole d’acqua si aggregano ma anche dalla temperatura (quindi dall’ora locale).

    A dimostrarlo sono i dati forniti dallo strumento Lamp (Lyman Alpha Mapping Project), uno spettrografo ultravioletto capace di osservare anche le zone della Luna permanentemente in ombra a bordo del Lunar Reconnaissance Orbiter (Lro)  della Nasa. Lamp e gli altri sei strumenti a bordo di Lro sono progettati per caratterizzare la superficie lunare, esaminare le eventuali risorse disponibili e identificare possibili siti di atterraggio per le successive missioni di esplorazione umana. Una riserva di acqua sulla Luna renderebbe infatti il ritorno dell’Uomo sulla Luna una possibilità ancora più vicina perché i costi della missione risulterebbero più contenuti.

    I dati forniti da Lamp sono relativi alle “impronte” lasciate dall’acqua sullo strato superficiale della regolite lunare (sì, proprio quel terriccio granuloso su cui Buzz Aldrin ha lasciato la sua impronta nel 1969 durante la missione Apollo 11 e la cui immagine è passata alla storia). Le misure da cui è stato tratto lo studio di Hendrix sono effettuate di solito per rilevare la presenza di acqua, e per la prima volta è stato notato un assorbimento nella regione dell’ultravioletto durante il giorno lunare.

    Che ci sia acqua sulla Luna è una certezza sin da febbraio dell’anno scorso, quando le immagini realizzate dallo strumento Moon Mineralogy Mapper della Nasa hanno confermato definitivamente la presenza di ghiaccio d’acqua sulla superficie lunare. Ma cosa si intende quando si parla di acqua sulla Luna? Di fatto, si tratta di gruppi ossidrilici (OH), ovvero componenti dell’acqua (H2O) legati ad altre molecole o composti. L’ipotesi più accreditata che spiega la presenza di acqua sulla Luna è quella del bombardamento di ioni del vento solare a cui la Luna è (quasi) costantemente esposta. Ioni che, spazzando la superficie lunare, la arricchiscono di ingredienti che porterebbero alla formazione dell’acqua.

    Questo schema mostra come le molecole d'acqua siano attaccate qua e là ad alcuni grani nella parte superiore della superficie lunare. Le molecole sono strettamente legate ai grani fino a quando le temperature superficiali raggiungono il loro picco, attorno al mezzogiorno locale. È a quel punto che le molecole vengono liberate, e possono così “migrare” verso una zona vicina che sia abbastanza fredda da mantenere la molecola stabile, come potrebbe essere la zona d’ombra proiettata da un grano vicino. Crediti: Amanda Hendrix, Psi

    Un’altra informazione estremamente interessante lo strumento Lamp la fornisce proprio riguardo al vento solare, identificato come scorta di protoni (ioni idrogeno, H+) necessari alla formazione di ossidrili (OH) sulla Luna. Pare infatti che, anche quando il nostro satellite attraversa specifiche zone della sua orbita intorno alla Terra, il cui campo magnetico agisce da scudo protettivo impedendo al vento solare di raggiungere la superficie lunare, la produzione di molecole d’acqua non diminuisca.

    Questo potrebbe voler dire che l’acqua lunare non si forma necessariamente – o soltanto – grazie al vento solare ma ci sono altre fonti di approvvigionamento. Per avere questa risposta dobbiamo aspettare il prossimo capitolo di questa avvincente storia.

    Per saperne di più:

    • Leggi su Geophysical Research Letters l’articolo “Diurnally-Migrating Lunar Water: Evidence from Ultraviolet Data” di Amanda R. Hendrix,  Dana M. Hurley,  William M. Farrell,  Benjamin T. Greenhagen,  Paul O. Hayne,  Kurt D. Retherford,  Faith Vilas,  Joshua T. S. Cahill,  Michael J. Poston e  Yang Liu

    Sorprendente Sistema Solare
    KBO e pianeti nani alla riscossa!

    Coelum Astronomia di Marzo 2019
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