Dopo decenni di incertezza, i ricercatori hanno confermato l’esistenza di trappole fredde di anidride carbonica lunare che potrebbero potenzialmente contenere anidride carbonica solida. La scoperta avrà probabilmente una grande influenza nel plasmare le future missioni lunari e potrebbe avere un impatto sulla fattibilità di un robot sostenuto o sulla presenza umana sulla luna.
Nelle regioni permanentemente in ombra ai poli della nostra Luna, le temperature scendono al di sotto di quelle nelle aree più fredde di Plutone, consentendo trappole fredde di anidride carbonica. In queste trappole fredde, le molecole di anidride carbonica potrebbero congelare e rimanere in forma solida anche durante i picchi di temperatura dell’estate lunare.
I futuri esploratori umani o robot potrebbero utilizzare l’anidride carbonica solida in queste trappole fredde per produrre carburante o materiali per soggiorni lunari più lunghi. L’anidride carbonica e altre potenziali sostanze organiche volatili potrebbero anche aiutare gli scienziati a comprendere meglio l’origine dell’acqua e di altri elementi sulla Luna.
Sebbene le trappole fredde siano state previste per anni dagli scienziati planetari, questo nuovo studio è il primo a stabilire e mappare con fermezza la presenza di trappole fredde di anidride carbonica. Per trovare i punti più freddi sulla superficie della Luna, i ricercatori hanno analizzato 11 anni di dati di temperatura dal Experiment Diviner Lunar Radiometer, uno strumento in volo a bordo della NASA Lunar Reconnaissance s’Orbiter.
La nuova ricerca, pubblicata sulla rivista AGU Geophysical Research Letters, che pubblica rapporti ad alto impatto e di breve formato con implicazioni immediate che abbracciano tutte le scienze della Terra e dello spazio, mostra che queste trappole fredde includono diverse sacche concentrate attorno al polo sud lunare. L’area totale di queste trappole di anidride carbonica ammonta a 204 chilometri quadrati, con l’area più grande nel cratere Amundsen che ospita 82 chilometri quadrati di trappole. In queste aree, le temperature rimangono continuamente al di sotto dei 60 gradi Kelvin (circa meno 352 gradi Fahrenheit).
L’esistenza di trappole fredde di anidride carbonica non garantisce l’esistenza di anidride carbonica solida sulla luna, ma questa verifica rende altamente probabile che le future missioni possano trovare ghiaccio di anidride carbonica lì, secondo i ricercatori.
“Penso che quando ho iniziato questo studio, la domanda era: ‘Possiamo dire con certezza che ci sono trappole fredde di anidride carbonica sulla luna o no?'”, ha affermato Norbert Schörghofer, scienziato planetario presso il Planetary Science Institute e autore principale dello studio.
Gestire la luna
L’esistenza di trappole fredde di anidride carbonica sulla Luna avrà probabilmente implicazioni per la pianificazione della futura esplorazione lunare e la politica internazionale relativa alla risorsa.
Se c’è davvero anidride carbonica solida in queste trappole fredde, potrebbe essere utilizzata in vari modi. I futuri esploratori dello spazio potrebbero utilizzare la risorsa nella produzione di acciaio, carburante per missili e biomateriali, che sarebbero entrambi essenziali per la presenza prolungata di robot o umani sulla luna. Questo potenziale ha già attirato l’interesse di governi e aziende private.
Gli scienziati potrebbero anche studiare il carbonio lunare per capire come si formano i composti organici e che tipo di molecole possono essere prodotte naturalmente in questi ambienti difficili.
Le trappole fredde ad anidride carbonica potrebbero anche aiutare gli scienziati a rispondere a domande di vecchia data sulle origini dell’acqua e di altri elementi volatili nel sistema Terra-Luna, secondo Paul Hayne, scienziato planetario dell’Università del Colorado, Boulder, che non è stato coinvolto nel studio.
L’anidride carbonica potrebbe essere un tracciante per le fonti di acqua e altri volatili sulla superficie lunare, aiutando gli scienziati a capire come sono arrivati sulla luna e sulla Terra.
“Questi dovrebbero essere siti ad alta priorità da puntare per future missioni di sbarco”, ha concluso Hayne.
