Antiguos volcanes pueden haber creado reservas de agua en la Luna

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Las antiguas erupciones volcánicas en la Luna podrían proporcionar un recurso inesperado para los futuros exploradores lunares: el agua.

Hace entre 2 y 4 mil millones de años, la luna era un punto de acceso volcánico. Decenas de miles de volcanes estaban en erupción en la superficie, liberando cientos de miles de kilómetros cuadrados de lava sobre la superficie lunar.

Esta actividad creó enormes ríos y lagos de lava similares a las características del Hawai actual, pero en una escala mucho mayor.

“Eclipsan a casi todas las erupciones en la Tierra”, dijo Paul Hayne, profesor asistente en el Departamento de Ciencias Astrofísicas y Planetarias y el Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial de la Universidad de Colorado en Boulder, en un comunicado.

Hayne es coautor de un nuevo estudio publicado este mes en The Planetary Science Journal sobre posibles fuentes de agua en la Luna.

Cuando estos volcanes lunares entraron en erupción, también es probable que liberaran nubes gigantes que consisten en monóxido de carbono y vapor de agua. Estas nubes se estaban moviendo y podrían haber creado atmósferas delgadas y temporales.

Pero también es posible que el vapor de agua se depositara en la superficie lunar y formara capas de hielo que podrían haber existido en los cráteres de los polos lunares en la actualidad. Estos casquetes polares podrían tener entre decenas y cientos de pies de espesor.

“Pensamos en ello como escarcha en la luna que se ha acumulado con el tiempo”, dijo el autor principal Andrew Wilcoski, estudiante de doctorado en el Departamento de Ciencias Astrofísicas y Planetarias y el Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial en CU Boulder, en un comunicado de prensa. liberación.

Esta representación muestra cómo podría haber sido la escarcha cuando se formó en la superficie de la luna hace miles de millones de años.

Si los humanos hubieran estado vivos en la Tierra cuando esto sucedió, una sombra de escarcha podría haber sido visible en el borde de la noche y el día en la superficie lunar, dijeron los investigadores.

Mientras la misión Artemisa de la NASA se prepara para llevar a los humanos a la luna y aterrizar en el polo sur lunar por primera vez a finales de esta década, este hielo podría proporcionar agua potable y servir como fuente de combustible para cohetes, dijo Hayne.

“Es posible que a 5 o 10 metros (16 a 33 pies) por debajo de la superficie haya grandes parches de hielo”, dijo.

Investigaciones anteriores han respaldado la idea de que la luna puede contener más agua de lo que se creía anteriormente. Hayne y sus colegas estimaron en un estudio de 2020 que casi 6,000 millas cuadradas (15,540 kilómetros cuadrados) de los polos lunares norte y sur podrían contener hielo.

El estudio se incluyó en un anuncio de la NASA ese año sobre el descubrimiento de agua en la luna.

Los científicos trataron de averiguar de dónde procedía el agua, lo que llevó a los investigadores a la teoría del volcán. Imaginaron las nubes de vapor de agua formándose como escarcha en la superficie lunar, de la misma manera que se forman en la Tierra después de una noche fría.

Wilcoski y Hayne se asociaron con Margaret Landis, investigadora asociada del Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial de CU Boulder, para modelar cómo se veía la luna hace unos miles de millones de años.

Los científicos creen que el Valle de Schroeter (también llamado Valle de Schröter) fue creado por lava liberada por erupciones volcánicas en la superficie lunar.

En ese momento, la luna experimentaba una erupción volcánica aproximadamente cada 22.000 años. El equipo calculó que el 41% del vapor de agua liberado durante las erupciones podría formar hielo en la superficie lunar.

Eso es alrededor de 18 cuatrillones de libras (8,2 cuatrillones de kilogramos) de agua volcánica, más agua que el nivel actual del lago Michigan, que se convierte en hielo lunar, según el estudio. Los gruesos casquetes polares pueden haber sido visibles alguna vez desde la Tierra.

“Las atmósferas se han estado escapando durante unos 1.000 años, por lo que hubo mucho tiempo para que se formara el hielo”, dijo Wilcoski.

Aunque la mayor parte de este hielo aún puede existir en la luna hoy, es probable que esté enterrado bajo varios pies de regolito o polvo lunar.

“Realmente tenemos que cavar y buscarlo”, dijo Wilcoski.

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