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El agua lunar del módulo de aterrizaje de China coincide con las muestras de Apolo

Una misión reciente a la Luna detectó agua en el suelo lunar, la primera medición in situ de este tipo. El módulo de aterrizaje Chang’e-5, parte de una misión de retorno de muestras lunares de la Administración Nacional del Espacio de China, midió la concentración total de agua en el regolito y las rocas que rodean su lugar de aterrizaje en la cuenca norte de Oceanus Procellarum. Las medidas ayudarán al equipo a contextualizar mejor los 1,7 kilogramos (poco menos de 4 libras) de material lunar que Chang’e-5 devolvió a la Tierra en diciembre de 2020.

agua del sol

Chang’e-5 lanzado el 23 de noviembre de 2020 y envió un módulo de aterrizaje para recolectar muestras de una cuenca llena de basalto marino de aproximadamente 2 millones de años. (Es el basalto lunar más joven conocido). El módulo de aterrizaje pasó 2 días recolectando muestras que fueron volvió a la tierra mientras recopila datos visuales, espectroscópicos y de radar del lugar de aterrizaje.

El módulo de aterrizaje Chang’e-5 midió espectroscópicamente la concentración total de agua del suelo, es decir, la cantidad combinada de hidroxilo (OH) y agua (H2O). Los investigadores encontraron que el regolito alrededor del módulo de aterrizaje contenía 120 partes por millón (ppm) de agua. Según los investigadores, el viento solar es en gran parte responsable de la creación de esta agua. El proceso exacto por el que esto sucede aún no está claro, explicó el investigador principal. Lin Honglei, pero se cree que ocurre a través de dos vías.

La nave espacial china Chang’e-5 capturó este video cuando aterrizó en el Oceanus Procellarum (Océano de las Tormentas) de la Luna el 1 de diciembre de 2020. Credit: CNSA, CLEP vía @AJ_FI en Twitter

«Primero, el viento solar implanta átomos de hidrógeno en los 200 nanómetros superiores de los granos de regolito lunar y [if] los átomos de hidrógeno luego se unen con el oxígeno, se puede formar un hidroxilo”, dijo. “En segundo lugar, los átomos de hidrógeno reducen los óxidos de hierro en el regolito lunar para formar H2O con la energía proporcionada por el bombardeo de micrometeoritos. Lin es geofísico en la Academia de Ciencias de China en Beijing.

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El agua total en el regolito Chang’e-5 coincide aproximadamente con lo que se midió en el regolito lunar recolectado por el Misiones Apolo. Sin embargo, cuando el módulo de aterrizaje también midió la concentración de agua en una roca de unos 20 × 15 centímetros cerca de su lugar de aterrizaje, encontró una concentración de agua más alta, 180 ppm. Esto podría significar que la roca, llamada CE5-Roca, contiene no solo agua que fue implantada por el viento solar, sino también agua que se originó en la Luna. Esta investigación fue publicado dentro Los científicos progresan 7 de enero

Completa nuestra imagen de la Luna

El agua en la Luna ya ha sido detectado remotamente, dentro muestras devueltas, y en eyección de colisión. La medición espectroscópica de agua realizada por el módulo de aterrizaje Chang’e-5 en el lugar de aterrizaje confirma estas detecciones y, cuando se combina con los análisis más avanzados a los que se someterán las muestras devueltas, podría proporcionar una comprensión más completa de la forma en que esa ubicación particular en el Luna evolucionado.

Chang’e-5 aterrizó en la cuenca norte de Oceanus Procellarum el 1 de diciembre de 2020. Se cree que el basalto marino en esta región tiene solo 2 mil millones de años, más joven que cualquier otro basalto lunar conocido. Este mapa muestra las ubicaciones de todos los aterrizajes suaves en la cara visible de la Luna (y también enumera a Chang’e-4, que tuvo un aterrizaje suave en la cara oculta de la Luna). Las etiquetas rosas y los marcadores de la bandera soviética indican misiones dirigidas por la antigua Unión Soviética, las etiquetas verdes y los marcadores de bandera china indican misiones dirigidas por China, y las etiquetas azules y moradas y los marcadores de estrellas indican misiones dirigidas por Estados Unidos. Crédito: Crédito: cmglee, CC BY-SA 3.0

Lin dijo que si una misión futura regresa al sitio, un rango de longitud de onda más amplio para las mediciones espectroscópicas ayudaría a determinar la cantidad total de agua que contiene H.2O y cuánto es OH. «Conocer las formas exactas del agua en el regolito lunar es útil para comprender el proceso de implantación del viento solar», dijo. Además, «las mediciones de las composiciones isotópicas de hidrógeno serían útiles para determinar las fracciones de agua de la implantación del viento solar y el origen lunar en CE5-Rock».

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«Creo que este trabajo proporciona evidencia más confiable de la existencia de agua en la Luna en base a los estudios de regolito lunar adquiridos por el módulo de aterrizaje Chang’e-5», dijo. WeihuaWang, un físico de la Academia China de Ciencias que ha estudió las muestras lunares devueltas por Chang’e-5 pero no participó en esta investigación. «El trabajo proporcionaría más información sobre el interior, la formación y la evolución lunares y podría estimular más trabajo sobre este tema».

—Kimberly MS Cartier (@AstroKimCartier), escritor personal

Cita: Cartier, KMS (2022), China Lander Moon Water Matches Apollo Samples, eos, 103, https://doi.org/10.1029/2022EO220038. Publicado el 19 de enero de 2022.
Texto © 2022. Los autores. CC BY-NC-ND 3.0
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