Campo magnético da Terra pode estar associado à água na Lua

A existência de gelo na Lua é conhecida, mas até agora sua origem não foi esclarecida. Uma descoberta recente pode esclarecer este enigma. Um estudo publicado na revista especializada Nature Astronomy, liderado por Shuai Li, cientista da Escola de Ciências e Tecnologia do Oceano e da Terra da Universidade do Havaí em Mānoa, sugere que ondas de elétrons vindas indiretamente da Terra e do Sol poderiam estar contribuindo para o processo de formação de gelo de água na superfície lunar. Isso poderia ajudar a explicar a presença de água em áreas da Lua conhecidas como regiões permanentemente sombreadas (PSRs), aonde a luz solar nunca chega.

A teoria de Li e sua equipe estabelece uma conexão entre a água na Lua e a magnetosfera, que se forma quando o campo magnético da Terra repele o vento solar, protegendo o planeta de partículas carregadas de alta energia e criando uma série de efeitos em sua órbita.

Cauda magnetosférica e outros processos de formação

Especificamente, quando o vento solar colide com a magnetosfera, ela se deforma, formando a cauda magnetosférica. Dentro dessa longa cauda magnética há uma camada de plasma composta de elétrons e íons de alta energia, que vêm tanto do vento solar quanto da própria Terra. À medida que a Lua orbita a Terra, ela passa por essa cauda, que a protege de partículas carregadas e permite que a luz alcance sua superfície.

Segundo Li, isso proporciona um ambiente natural para estudar a formação de água na superfície lunar. “Quando a Lua está fora da cauda magnética, a superfície lunar é bombardeada pelo vento solar. Dentro da cauda magnética, quase não há prótons de vento solar, e se esperava que a formação de água caísse para quase zero.”

No entanto, pesquisas indicam o contrário. Anteriormente, acreditava-se que os íons de hidrogênio provenientes do vento solar eram responsáveis ​​pela formação de água na Lua. No entanto, parece agora que esse processo continua ocorrendo mesmo quando a superfície lunar está protegida da influência direta dos ventos solares dentro da cauda magnética.

“Para minha surpresa, observações de sensoriamento remoto mostraram que a formação de água na cauda magnética da Terra é quase idêntica àquela no momento em que a Lua estava fora da cauda magnética da Terra”, comenta Li.

Futuras explorações humanas

Os pesquisadores acreditam que os elétrons de alta energia podem ser um elemento-chave neste processo, interagindo com o solo lunar e libertando hidrogênio capturado capaz de formar água.

“Isso indica que na cauda magnética pode haver processos de formação adicionais ou novas fontes de água não diretamente associadas à implantação de prótons do vento solar. Em particular, a radiação por elétrons de alta energia mostra efeitos semelhantes aos prótons do vento solar.”Li e sua equipe realizaram uma análise de dados de sensoriamento remoto obtidos através do instrumento Moon Mineralogy Mapper, que esteve a bordo da missão Chandrayaan 1 da Índia entre 2008 e 2009. Especificamente, examinou variações na formação de água enquanto a Lua transitava pela cauda magnética da Terra, que contém a camada de plasma mencionada.

Embora sejam necessárias mais observações e experiências na superfície lunar para confirmar essa teoria, a descoberta tem grande potencial na compreensão da origem da água na Lua. Isso é crucial para traçar a evolução do satélite natural da Terra e para planejar futuras explorações humanas, uma vez que a água lunar poderia ser usada tanto como um recurso vital como para produzir combustível para missões espaciais, incluindo a exploração de Marte a partir da Lua.