Mega ciao!
Scusatemi per il ritardo…ieri è stata una giornata particolare e non sono riuscita a scrivervi. Recupero oggi, con il mega riassunto dell’ultima scoperta lunare!
Come sapete la NASA ha annunciato la scoperta di acqua sulla superficie del nostro satellite. Andiamo quindi a vedere nel dettaglio come hanno fatto. Nel lontano 2009 sono usciti tre articoli che riportavano l’osservazione di una riga di assorbimento alla lunghezza d’onda di 3*10-6 metri, dovuta all presenza di zone idratate diffuse sulla superficie lunare. La riga spettrale è stata rivelata da 3 diverse sonde: la Chandrayaan-1, la Deep Impact e dallo strumento VIMS della sonda Cassini. Purtroppo però i dati non erano sufficienti per determinare se la riga fosse dovuta alla presenza della molecola dell’acqua (H_2O) o ad altri composti idrossilici (cioè contenenti il gruppo OH). C’è un modo per distinguere tra i due casi: la vibrazione della molecola dell’acqua produce una riga alla lunghezza d’onda di 6*10-6 metri. Questa lunghezza d’onda cade nella banda infrarossa dello spettro elettromagnetico. Detto questo sorge una domanda: se la scoperta di terreni idratati risale al 2009, perchè ci sono voluti 11 anni per confermare la presenza d’acqua? Le osservazioni nell’infrarosso non sono molto semplici! L’atmosfera terrestre, in particolare il vapore acqueo presente, assorbe la maggior parte della radiazione infrarossa proveniente dallo spazio, rendendo le osservazioni dalla superficie della Terra impossibili. Quindi come fare? Gli scienziati della NASA hanno usato SOFIA, l’Osservatorio Stratosferico per l’Astronomia Infrarossa. SOFIA è un telescopio infrarosso del diametro di 2.7 metri, montato su un Boeing 747SP. Volando ad una quota compresa tra 11582.4 e 13716 metri riesce ad evitare il 99% dell’assorbimento atmosferico. Le osservazioni hanno rivelato la riga a 6 micrometri dovuta alla presenza di acqua ad alte latitudini lunari! In quali regioni si trova l’acqua? In che quantità? Sono state analizzate le regioni ad alte latitudini sud vicino al cratere Clavius e una porzione a basse latitudini del Mare della Serenità. I dati mostrano una forte riga di emissione a 6 micrometri nel cratere Clavius e nei terreni circostanti. La regione di controllo, vicino all’equatore lunare, mostra invece bassi livelli di idratazione.
E’ stato possibile stimare il limite inferiore per la quantità d’acqua presente nel cratere Clavius. La quantità stimata è compresa tra 100 e 400 microgrammi d’acqua per ogni grammo di terreno. Ora però sorge un problema: spiegare la presenza d’acqua sulla superficie lunare non è semplice. Infatti la temperatura superficiale della Luna varia tra -248 e +123°C. Dove sta il problema? Scommetto che tutti voi sapete che ad alte temperature l’acqua bolle ed evapora. Le regioni analizzate vengono periodicamente esposte alla luce del Sole e quindi a condizioni in cui l’acqua presente è destinata inesorabilmente ad evaporare. Ma nelle osservazioni l’acqua non è sparita. Com’è possibile? Si pensa che l’acqua sia protetta all’interno di cristalli di vetro provenienti dall’impatto di micrometeoriti o che sia intrappolata in spazi vuoti all’interno di grani di polvere. In questi due casi l’acqua risulta schermata dalle condizioni estreme presenti sulla superficie lunare e riesce quindi a sopravvivere. Se assumiamo che l’acqua si trovi all’interno di cristalli di vetro allora la sua abbondanza media sarebbe di 700 parti per milione.
Cosa ci riserva il futuro? Uno degli obiettivi principali è di capire come si forma l’acqua sulla superficie lunare. Si pensa che l’acqua si potrebbe formare dalla conversione dell’idrossile, la cui presenza è prevista a tutte le latitudini a causa dell’esposizione al vento solare. In questo caso, il flusso di micrometeoriti sarebbe sufficiente per processare una certa quantità di idrossile in acqua. Un secondo obiettivo è di determinare il tempo scala diurno e il tempo scala di evoluzione dell’acqua, cioè di determinare le variazioni diurne della quantità d’acqua sulla superficie lunare. Inoltre lo studio esteso a tutta la superficie lunare porterebbe a distinguere tra le variazioni dovute a processi geologici locali e l’andamento generale alle varie latitudini.
Questa scoperta è sensazionale e i futuri studi permetteranno di capire se ci sia acqua sufficiente per rifornire le future missioni umane. 6 micrometri: una piccola riga per uno spettro, ma un grande balzo in avanti per le missioni Artemis! #andiamotuttisuclavius
A presto!
Sara
