Primera comprobación in situ de la presencia de agua en la Luna

La misión Chang'E-5 ha detectado agua por primera vez en la superficie de la Luna: aunque se conocía su existencia, el módulo chino es el primero en identificarla a través de mediciones y datos in situ.

El módulo de aterrizaje chino desplegado en nuestro satélite natural realizó la primera detección in situ de agua en la Luna: los científicos observaron señales de agua en datos espectrales de reflectancia de la superficie lunar obtenidos por Chang'E-5. Según una

nota de prensa

de la Academia de Ciencias de China, una gran cantidad de observaciones orbitales y mediciones de muestras han presentado evidencia de la presencia de agua en la Luna, pero nunca se habían realizado hasta el momento mediciones in situ en la superficie lunar.

El descubrimiento fue posible gracias a una colaboración internacional entre los científicos del Centro Nacional de Ciencias Espaciales de China, la Universidad de Hawai en Mānoa, el Instituto de Física Técnica de Shanghai y la Universidad de Nanjing. Las conclusiones forman parte de un nuevo estudio publicado recientemente en la revista Science Advances.

Chang'e 5 es una misión de exploración lunar robótica encarada por la potencia asiática: dispone de un módulo de aterrizaje y de un vehículo dedicado exclusivamente al retorno de muestras. Su lanzamiento se concretó el 23 de noviembre de 2020, en tanto que ingresó en órbita lunar el 28 de noviembre de ese año. Unos días después, concretamente el 1 de diciembre de 2020, Chang'e 5 tocó la superficie de la Luna.

Datos del mismo sitio de aterrizaje

La nave espacial aterrizó en una región de latitud media-alta en la Luna, logrando devolver 1.731 gramos de muestras. Además de aportar estas muestras del suelo lunar que regresaron a la Tierra, la misión empleó un espectrómetro mineralógico lunar (LMS) a bordo de su módulo de aterrizaje para efectuar mediciones de reflectancia espectral, una oportunidad única para detectar agua directamente en la superficie lunar.  

Un espectrómetro es un instrumento dedicado a analizar el espectro de frecuencias lumínicas característico de un movimiento ondulatorio. Permite operar sobre un amplio campo de longitudes de onda: de esa manera, puede identificar la presencia de elementos o sustancias que no podrían apreciarse en el rango de luz visible, o sea a simple vista para un ser humano. En tanto, la reflectancia es el fenómeno mediante el cual un espectro de la luz es reflejado por la superficie de un objeto, permitiendo así comprobar su presencia.

El

agua puede detectarse empleando características espectrales, pero la emisión térmica de la superficie de la Luna modifica significativamente y “esconde” dichas características. Debido a esto, los investigadores utilizaron un modelo de corrección térmica para “adaptar” los espectros y lograr que las mediciones obtenidas sean fiables. Luego de la corrección efectuada, se observaron las características espectrales que identifican al agua, en el mismo lugar de aterrizaje de Chang'E-5. 

Más agua en el interior lunar

De acuerdo al análisis espectral cuantitativo, el suelo lunar en el sitio de aterrizaje de la nave espacial china contiene menos de 120 ppm (partes por millón) de agua, una cantidad que se atribuye principalmente a la implantación del viento solar. Según los científicos, esto concuerda con el análisis preliminar realizado sobre las muestras devueltas por Chang'E-5.

Sin embargo, el análisis de otras rocas presentes en la zona estudiada sugieren la presencia de una fuente de agua adicional en el interior lunar: estos materiales, que habrían llegado a la superficie como resultado del impacto provocado por el aterrizaje de Chang'E-5, mostraron una cantidad aproximada de 180 ppm de agua en su composición. Este dato indica que la Luna podría contar con importantes depósitos de

agua

subterránea, cuya magnitud deberá verificarse con exactitud en próximas misiones y trabajos científicos.  

Referencia

In situ detection of water on the Moon by the Chang'E-5 lander

. Honglei Lin et al. Science Advances (2022). DOI:

https://doi.org/10.1126/sciadv.abl9174