Água na Lua

Usando dados de um instrumento da NASA a bordo de uma sonda espacial indiana, cientistas descobriram moléculas de água nas regiões polares da Lua.

Uma pequena cratera da Lua vista pelo equipamento M³. À direita, a distribuição dos minerais ricos em água aparecem coloridos em azul. [Imagem: ISRO/NASA/JPL-Caltech/USGS/Brown Univ.]

As observações foram feitas pelo instrumento Moon Mineralogy Mapper, ou M³, a bordo da sonda espacial indiana Chandrayaan-1, que deixou de funcionar há algumas semanas. As sondas Cassini e Epoxi, da NASA, confirmaram o achado.

Os dados revelaram as moléculas de água ocorrem em quantidades que são maiores do que o previsto, mas ainda relativamente pequenas. Também foram encontradas hidroxilas no solo lunar, moléculas constituídas de um átomo de oxigênio e um átomo de hidrogênio.

"Encontrar água congelada na Lua tem sido uma espécie de Santo Graal para os cientistas há muito tempo", disse Jim Green, diretor da Divisão de Ciência Planetária da NASA. "Esta descoberta surpreendente foi possível graças à criatividade, à perseverança e à cooperação internacional entre a NASA e a Organização de Pesquisas Espaciais da Índia.

Absorção do infravermelho

O espectrômetro M³ mediu a luz refletindo-se a partir da superfície da Lua no comprimento de onda infravermelho, dividindo a espectro em porções pequenas o suficiente para fornecer um novo nível de detalhamento na composição da superfície do satélite.

Quando a equipe analisou os dados do instrumento, eles descobriram que os comprimentos de onda da luz que estavam sendo absorvidos eram consistentes com os padrões de absorção de moléculas de água e de hidroxila.

Apenas moléculas

"Quando dizemos 'água na Lua' nós não estamos falando de lagos, mares ou mesmo poças d'água", explicou Carle Pieters, principal cientista do M³. "Água na Lua significa moléculas de água e de hidroxila que interagem com as moléculas de rocha e poeira especificamente nos milímetros superiores da superfície da Lua."

A equipe do M³ encontrou moléculas de água e hidroxilas em diversas áreas da região ensolarada da superfície da Lua, mas a assinatura da água apareceu mais forte nas latitudes mais elevadas da Lua.

Já se suspeitou da existência de moléculas de água e hidroxila anteriormente, a partir de dados coletados durante um sobrevoo da sonda Cassini sobre a Lua, em 1999, mas os resultados nunca foram publicados.

Moléculas na superfície

A imagem da esquerda mostra o albedo, a luz do Sol refletida pela superfície lunar. A imagem da direita mostra onde a luz infravermelha foi absorvida pelas moléculas de água e de hidroxila. A assinatura da água é mais forte nas latitudes mais altas e mais frias. [Imagem: ISRO/NASA/JPL-Caltech/Brown Univ.]

"Os dados do instrumento da VIMS da Cassini e do M³ são muito parecidos", disse Roger Clark, um cientista do Serviço Geológico dos Estados Unidos e membro das duas equipes. "Nós vemos tanto água quanto hidroxila. Embora a abundância não seja conhecida com exatidão, pode existir até 1.000 moléculas de água por milhão no solo lunar. Para colocar isso em perspectiva, se você recolher uma tonelada da camada superior da superfície da Lua, você pode obter até 900 gramas de água."

Com se estima que essas moléculas de água estejam apenas no milímetro superior da superfície lunar, para recolher uma tonelada de solo lunar seria necessário coletar o milímetro superior de uma área de 1.000 metros quadrados. Ainda não é possível estimar a tecnologia que seria necessária para separar essas moléculas do solo para se obter água líquida.

A descoberta de moléculas de água e de hidroxila na Lua levanta novas questões sobre a origem da "água da Lua" e seus efeitos sobre a mineralogia lunar. As respostas a estas questões serão estudados e debatidos durante os próximos anos.