Missão Chang’e-5 descobre mineral rico em água na lua
Há água na Lua, e os cientistas acabaram de confirmar onde grande parte dela pode estar escondida.
Um mineral na poeira lunar coletado pela sonda Chang'e-5 da China e transportado para a Terra foi recentemente encontrado contendo tanta água que representa 41% de seu peso. As descobertas da equipe foram publicadas na Nature Astronomy.
O mineral é semelhante ao novograblenovite, que só foi identificado há alguns anos em rochas basálticas da Península de Kamchatka, na Rússia. Tanto a versão lunar quanto a terrestre têm a fórmula química (NH4)MgCl3· 6H2O, e têm estruturas cristalinas semelhantes.
Dado que podemos estudar o novograblenovite aqui mesmo na Terra, a descoberta de um mineral quase idêntico na Lua pode nos dar algumas pistas sobre onde a água lunar está escondida e como ela chegou lá – bem como a história do H lunar2O.
A origem, presença e distribuição da água na Lua permanecem um mistério. É algo que os cientistas querem descobrir, porque de onde veio a umidade da Lua e onde está agora é um componente importante da história do sistema Terra-Lua.
Além disso, saber onde a água está à espreita tem significado para futuras missões de exploração lunar, uma vez que os humanos precisam de água para sobreviver.
A água já foi encontrada em amostras lunares mais antigas antes, presa em minúsculas contas de vidro que são produzidas quando o material da superfície derrete e forma o que é conhecido como esférulas. Detecções de sinais de água no espectro de luz refletida da superfície da Lua sugerem que há muito mais lá em cima, em algum lugar.
Uma noção predominante é que a água está ligada aos minerais que compõem o regolito lunar. Estudos anteriores, no entanto, sugeriram que o hidrogênio e o oxigênio ligados à sujeira da Lua poderiam estar na forma de outras moléculas de hidroxila – compostos compostos de hidrogênio e oxigênio em proporções diferentes da água.
Quando pousou na Lua em dezembro de 2020, porém, Chang'e-5 fez um avanço – a primeira detecção in situ do que parecia ser água em uma pedra na Lua. Não ficou claro, porém, se a detecção era realmente água molecular ou outra molécula de hidroxila. Isso exigiu uma análise mais detalhada do que um módulo de pouso robótico poderia fornecer.
Agora, uma pesquisa liderada pelos físicos Shifeng Jin e Munan Hao, da Academia Chinesa de Ciências, realizaram essa análise, submetendo amostras enviadas à Terra pela missão Chang'e-5 a difração de cristais de raios-X e técnicas de análise de isótopos químicos para determinar se o regolito lunar contém água ou outra coisa.
Seus esforços revelaram a presença de água molecular, com o mineral (NH4)MgCl3· 6H2O contendo até seis cristais de água.
A novograblenovite raramente se forma na Terra, emergindo da interação do basalto quente com gases vulcânicos ricos em água e amônia. O mineral lunar não é exatamente o mesmo – o isótopo de cloro encontrado nele tem uma composição diferente dos isótopos de cloro terrestres – mas seu mecanismo de formação provavelmente é bastante semelhante.
Isso sugere que uma fonte lunar de água e amônia existia quando a atividade vulcânica estava ativa no passado da Lua.
“A análise termodinâmica mostra que o limite inferior do conteúdo de água no gás vulcânico lunar naquela época era comparável ao do vulcão mais seco da Terra hoje, o vulcão Lengai“, escreve a Academia Chinesa de Ciências em um comunicado.
“Isso revela uma história complexa de desgaseificação vulcânica lunar, que é de grande importância para explorar a evolução da Lua.“
A descoberta também sugere uma fonte de água até então desconhecida na Lua – sais hidratados. Isso é muito mais estável do que o gelo de água, sugerindo que pode estar disponível mesmo em áreas da Lua frequentemente banhadas pela luz solar, reduzindo nossa possível dependência futura de gelo de água sequestrado nas profundezas de crateras sombreadas nos pólos lunares.
Fonte: Academia Chinesa de Ciências