Missão Chang'e-5 descobre mineral rico em água significativo no solo lunar: WebCuriosos

Há água na Lua e os cientistas acabam de confirmar onde grande parte dela pode estar escondida.

Descobriu-se recentemente que um mineral na poeira lunar coletado pela sonda chinesa Chang'e-5 e transportado para a Terra contém tanta água que representa 41% do seu peso.

O mineral é semelhante à novograblenovita, que só foi identificado há alguns anos em rocha basáltica da Península de Kamchatka, na Rússia. Ambas as versões lunar e terrestre possuem a fórmula química (NH₄)MgCl₃·6H₂O, e têm estruturas cristalinas semelhantes.

Dado que podemos estudar a novograblenovite aqui mesmo na Terra, a descoberta de um mineral quase idêntico na Lua pode dar-nos algumas pistas sobre onde a água lunar está escondida e como chegou lá – bem como a história do H lunar.₂Ó.

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 ela está agora é um componente importante da história do sistema Terra-Lua.

Além disso, saber onde a água está escondida é importante para futuras missões de exploração lunar, uma vez que os humanos precisam de água para sobreviver.

Água já foi encontrada em amostras lunares mais antigas, presa em minúsculas esferas de vidro que são produzidas quando o material da superfície derrete e forma o que é conhecido como esférulas. As detecções de sinais de água no espectro de luz refletido na 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 hidrogénio e o oxigénio presentes na sujidade lunar poderiam estar na forma de outras moléculas de hidroxilo – compostos constituídos por hidrogénio e oxigénio em proporções diferentes das da água.

Porém, quando pousou na Lua em dezembro de 2020, a Chang'e-5 fez uma descoberta – a primeira detecção in situ do que parecia ser água numa rocha na Lua. Não estava claro, porém, se a detecção era realmente água molecular ou outra molécula de hidroxila. Isso exigiu uma análise mais detalhada do que uma sonda robótica poderia fornecer.

Agora, humanos na Terra, liderados 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 técnicas de difração de cristal de raios X e 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 exactamente o mesmo – o isótopo de cloro encontrado nele tem uma composição diferente dos isótopos de cloro terrestres – mas o seu mecanismo de formação é provavelmente bastante semelhante.

Isto sugere que existia uma fonte lunar de água e amônia 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”, disse a Academia Chinesa de Ciências. escreve em uma declaração.

“Isto revela uma história complexa de desgaseificação vulcânica lunar, que é de grande importância para a exploração da evolução da Lua.”

A descoberta também sugere uma fonte de água até então desconhecida na Lua – sais hidratados. Isto 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 a nossa possível dependência futura do gelo de água sequestrado nas profundezas de crateras sombreadas nos pólos lunares.

As descobertas da equipe foram publicadas em Astronomia da Natureza.