HomescienceGli elettroni della Terra possono creare acqua sulla Luna

Gli elettroni della Terra possono creare acqua sulla Luna

luna
luna. (Immagine: NASA)

Comprendere le concentrazioni e la distribuzione dell’acqua sulla Luna è fondamentale per comprenderne la formazione e l’evoluzione e per fornire risorse idriche per la futura esplorazione umana. Una nuova scoperta potrebbe aiutare a spiegare l’origine del precedente ghiaccio d’acqua Sono stati scoperti in regioni lunari permanentemente in ombra.

Questa ricerca sull’impatto pubblico, condotta da un’università Hawaii Lo scienziato planetario di Manoa Shuai Li ha scoperto che gli elettroni ad alta energia nello strato di plasma terrestre (una regione di particelle cariche intrappolate nella magnetosfera, una regione dello spazio intorno alla Terra controllata dal campo magnetico del pianeta) contribuiscono ai processi di alterazione della superficie lunare e che il gli elettroni potrebbero aver contribuito a formare l’acqua sulla superficie della Luna. Lo studio è stato pubblicato in Astronomia della natura.

Disegno che mostra la magnetosfera
Disegno che mostra la magnetosfera e il foglio di plasma. (Fonte immagine: NASA/Goddard/Aaron Kass)

La magnetosfera protegge la Terra dagli agenti atmosferici spaziali e dalle radiazioni dannose del sole. Il vento solare spinge e rimodella la magnetosfera, formando una lunga coda sul lato notturno. Lo strato di plasma all’interno di questa coda magnetica è una regione costituita da elettroni e ioni ad alta energia che possono essere ottenuti dalla Terra e dal vento solare.

In precedenza, gli scienziati si concentravano principalmente sul ruolo degli ioni ad alta energia nell’erosione spaziale della Luna e di altri corpi senz’aria. Il vento solare, costituito da particelle ad alta energia come i protoni, bombarda la superficie lunare e si ritiene che sia uno dei principali modi in cui si è formata l’acqua sulla Luna.

Laboratorio naturale

Basato sui suoi lavori precedenti mostrati L’ossigeno nella coda magnetica della Terra è ferro arrugginito Nelle regioni polari della Luna, Lee, assistente di ricerca presso UH Mānoa Scuola di Scienze e Tecnologie dell’Oceano e della TerraEra interessato a studiare i cambiamenti nell’erosione superficiale mentre la Luna passa attraverso la coda magnetica della Terra, una regione che protegge quasi completamente la Luna dai venti solari ma non dai fotoni della luce solare.

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“Ciò fornisce un laboratorio naturale per studiare i processi di formazione dell’acqua sulla superficie lunare”, ha affermato Lee. “Quando la Luna è fuori dalla coda magnetica, la superficie lunare è bombardata dal vento solare. All’interno della coda magnetica non ci sono quasi protoni del vento solare e si prevede che la composizione dell’acqua scenderà quasi a zero”.

Un diagramma dell'acqua della luna
Acqua sulla Luna: lato vicino (a sinistra) e lato lontano (a destra). (Fonte immagine: Li et al., 2023)

Lee e i suoi colleghi hanno analizzato i dati di telerilevamento raccolti dallo strumento Moon Mineralogy Mapper a bordo della missione indiana Chandrayaan 1 tra il 2008 e il 2009. Nello specifico, hanno valutato i cambiamenti nella composizione dell’acqua mentre la Luna transita attraverso la coda magnetica della Terra, che include il plasma. Limite.

“Con mia sorpresa, le osservazioni di telerilevamento hanno mostrato che la composizione dell’acqua nella coda magnetica della Terra è quasi identica al tempo in cui la Luna si trovava al di fuori della coda magnetica della Terra”, ha detto Li. “Ciò suggerisce che, nella coda magnetica, potrebbero esserci ulteriori processi di formazione o nuove fonti d’acqua non direttamente correlate all’impianto dei protoni del vento solare. In particolare, la radiazione proveniente dagli elettroni ad alta energia mostra effetti simili ai protoni del vento solare”.

“Nel complesso, questa scoperta e le mie precedenti scoperte sui pilastri arrugginiti della Luna suggeriscono che la Madre Terra è fortemente connessa alla sua Luna in molti aspetti sconosciuti”, ha detto Lee.

Nella ricerca futura, Lee mira a lavorare su una missione lunare attraverso i programmi Artemis della NASA per monitorare l’ambiente del plasma e il contenuto di acqua sulla superficie polare lunare quando la Luna si trova in fasi diverse mentre attraversa la coda magnetica della Terra.

Orsina Fiorentini
Orsina Fiorentini
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