La sonda lunare cinese scopre da vicino le acque della luna in un libro storico prima

La sonda cinese Chang’e 5 ha trovato la prima prova di acqua sulla superficie lunare. Le immagini scattate dalla sonda mostrano la roccia lunare e il terreno lunare circostante in cui è stata scoperta l’acqua.

La scoperta è stata pubblicata il 7 gennaio in un articolo di ricerca intitolato “Rilevamento in loco dell’acqua sulla Luna da parte del Chang’e 5. landerDa studiosi cinesi in una rivista peer-reviewed progresso scientifico.

Come è stata scoperta l’acqua sulla luna da vicino?

Un gruppo di ricerca congiunto guidato da scienziati dell’Istituto di geologia e geofisica dell’Accademia cinese delle scienze (IGGCAS) ha analizzato le immagini e i dati spettroscopici di riflettanza acquisiti dal lander Chang’e 5 utilizzando lo spettrometro Lunar Mineralogy (LMS) nel sito di atterraggio. . Lo strumento utilizza la luce visibile e infrarossa per analizzare la composizione minerale di una piccola regione sulla superficie lunare.

Immagine grandangolare che mostra la sezione della luna analizzata per l'acqua dal lander lunare cinese Chang'e 5.
Un’immagine presa dal lander lunare Chang’e 5 che mostra il pezzo di terra sulla Luna che è stato analizzato contenente suolo e roccia.

Il contenuto di acqua può essere stimato in base al modo in cui le molecole d’acqua assorbono la luce. Tuttavia, una delle sfide della rilevazione dell’acqua basata sulla luce infrarossa è il fatto che il calore proveniente dalla superficie lunare modifica le letture. I ricercatori dello studio sono stati in grado di compensare questo problema utilizzando un modello di correzione termica.

Un'immagine ravvicinata del suolo e delle rocce analizzate utilizzando uno spettrometro minerale lunare a bordo del lander
Un’immagine ravvicinata di suolo e roccia analizzata utilizzando uno spettrometro minerale lunare a bordo del lander.

I dati risultanti hanno mostrato chiaramente il contenuto di acqua sia nei suoli che nelle rocce vescicolari leggere e porose, sebbene non fosse molto: meno di 120 ppm è stato rilevato nel suolo lunare e circa 180 ppm è stato rilevato nelle rocce. Ciò equivale a 120 grammi di acqua (~ 4,06 once fluide) in 1 tonnellata di terreno e 180 grammi di acqua (~ 6,09 once fluide) in 1 tonnellata di roccia.

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Letture del contenuto d'acqua da diversi punti all'interno dell'area analizzata dalla sonda
Letture del contenuto d’acqua da diversi punti all’interno dell’area analizzata dalla sonda. Il contenuto di acqua più elevato si trova nelle rocce.

Gli scienziati ritengono che il terreno potrebbe essere stato coltivato con l’acqua del vento solare, mentre il contenuto di acqua più elevato delle rocce è probabilmente da una fonte sconosciuta sotto la superficie della luna – le rocce potrebbero essere emerse da più profondità all’interno della luna durante una precedente eruzione vulcanica .

Dopo aver analizzato il suolo e le rocce, il lander Chang’e 5 ha raccolto i campioni (del peso di 1,73 kg / 3,82 libbre) per restituirli agli scienziati sulla Terra.

“I campioni restituiti sono una miscela di granuli sopra e sotto la superficie”, ha affermato il ricercatore IGGCAS Lin Honglei. Dice XinhuaSpiegare l’importanza dei rilevamenti in loco. “Ma la sonda sul posto può misurare lo strato più esterno della superficie lunare”.

Immagine della roccia e del suolo nel sito di atterraggio analizzata e raccolta dalla sonda
Un’immagine di rocce e suolo nel sito di atterraggio analizzata e raccolta dalla sonda. Immagine tramite Xinhua.

Per la prima volta di nuovo alla scoperta dell’acqua sulla luna

Ci sono state precedenti scoperte di prove di acqua sulla Luna, ma erano tutte basate su campioni lunari riportati sulla Terra o da dati raccolti da strumenti da lontano.

Nel 2008 è stato condotto uno studio su campioni di rocce lunari raccolti durante le missioni Apollo negli anni ’60 e ’70. Rilevazione di prove della presenza di molecole d’acqua Intrappolato all’interno di ciottoli di vetro vulcanico.

Nel 2018, gli scienziati hanno utilizzato i dati del Moon Mineralogy Mapper della NASA sulla sonda lunare indiana Chandrayaan-1 per dimostrare la presenza di ghiaccio d’acqua sulla superficie lunare.

“Nelle parti più buie e fredde delle regioni polari, un team di scienziati ha osservato direttamente prove convincenti di ghiaccio d’acqua sulla superficie della Luna”, secondo la NASA. annunciare. “Questi depositi di ghiaccio sono distribuiti irregolarmente e possono essere vecchi. Nell’Antartico, la maggior parte del ghiaccio è concentrata nei crateri lunari, mentre il ghiaccio artico è più diffuso, ma scarsamente diffuso”.

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Nel 2020, lo Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA) della NASA ha pilotato un Boeing 747 modificato dotato di un potente telescopio e ha confermato per la prima volta la presenza di acqua sulla superficie lunare illuminata dal sole.

Illustrazione del 747 modificato che l’Agenzia spaziale europea della NASA ha utilizzato per confermare la presenza di acqua sulla luna. Immagine NASA/Daniel Rutter.

“Questa scoperta indica che l’acqua può essere distribuita sulla superficie della Luna e non si limita a luoghi freschi e ombreggiati”, ha detto la NASA. annunciare. Sophia ha scoperto molecole d’acqua (H2O) al Clavius ​​​​Crater, uno dei più grandi crateri visibili dalla Terra, situato nell’emisfero meridionale della Luna. I dati di questo sito rivelano acqua a concentrazioni che vanno da 100 a 412 parti per milione – all’incirca l’equivalente di una bottiglia d’acqua da 12 once – confinata in un metro cubo di terreno sparso sulla superficie della luna.

“Avevamo indicazioni che l’acqua familiare che conosciamo – H2O – potrebbe essere presente sul lato illuminato dal sole della luna”, ha affermato Paul Hertz, direttore della divisione di astrofisica della NASA. “Ora sappiamo che esiste.”

Quest’ultima conferma dell’acqua sulla superficie lunare da parte del lander Chang’e 5 non è stata fatta dall’orbita lunare o dalla Terra ma dal sito, creando un precedente storico.

“Numerose osservazioni orbitali e misurazioni di campioni completate negli ultimi dieci anni hanno fornito prove della presenza di acqua (come idrossile e/o H2O) sulla Luna”, ha scritto l’Accademia cinese delle scienze in un comunicato stampa. “Tuttavia, non sono state effettuate misurazioni in situ sulla superficie lunare”.


Crediti immagine: Illustrazioni delle immagini della luna di Chang’e 5 dagli autori del documento di ricerca e con licenza CC BY-NC

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