Durante años, los científicos han creído que los cráteres helados en los polos de la Luna contienen agua helada, lo que sería tanto una bendición científica como un recurso potencial para las misiones humanas. Ahora, los investigadores han descubierto una razón por la cual el hielo ha persistido en un mundo completamente seco: algunos cráteres polares pueden estar protegidos por antiguos campos magnéticos.
“Es realmente emocionante”, dice Jim Green, exjefe científico de la NASA, que no participó en el trabajo. “Hace que estas áreas sean aún más fascinantes”.
Cientos de cráteres polares están en sombra permanente debido a la pequeña inclinación de la Luna hacia el Sol, 1,5° en comparación con los 23,4° de la Tierra. El Sol nunca sale por encima de sus bordes, manteniendo temperaturas tan bajas como –250°C. En algunos de los pozos, los instrumentos de radar en las naves espaciales en órbita han detectado la firma reflectante del hielo de agua, quizás producido por impactos de cometas. Y en 2018, los científicos usaron un instrumento a bordo de la nave espacial Chandrayaan-1 de la India. mediciones reportadas mostrando cómo las moléculas de hielo polar absorbieron la luz infrarroja, algunas de las pruebas más definitivas hasta el momento.
Sin embargo, explicar la supervivencia del hielo ha sido un desafío. Aunque la luz del sol no llega a los cráteres, el viento solar sí lo hace, y estas partículas cargadas pueden destruir el hielo, molécula por molécula, en un proceso llamado chisporroteo. “Es altamente erosivo”, dice Paul Lucey, científico planetario de la Universidad de Hawái, Manoa, que tampoco participó en el trabajo. “El hielo desaparecería en unos pocos millones de años”.
El científico planetario Lon Hood y sus colegas de la Universidad de Arizona ahora creen que saben por qué el hielo se queda pegado. En una investigación presentada la semana pasada en la Conferencia de Ciencias Lunar y Planetaria en Houston, demostraron que las anomalías magnéticas, remanentes del antiguo pasado de la Luna, puede estar protegiendo algunos de estos cráteres. “Estas anomalías pueden desviar el viento solar”, dice Hood. «Creemos que podrían ser bastante importantes para proteger las regiones permanentemente sombreadas».
Los investigadores conocen las anomalías desde las misiones Apolo 15 y 16 en 1971 y 1972, cuando los astronautas midieron regiones de fuerza magnética inusual en la superficie. Ahora se sabe que algunas anomalías tienen cientos de kilómetros de diámetro. Aunque se debate su origen, una posibilidad es que se crearon hace más de 4 mil millones de años cuando la Luna tenía un campo magnético y asteroides ricos en hierro chocaron contra su superficie. El material fundido resultante puede haber sido magnetizado permanentemente.
Se cree que existen miles de anomalías en la superficie lunar, pero Hood mapeó en detalle las del polo sur utilizando datos de la nave espacial Kaguya de Japón, que orbitó la Luna de 2007 a 2009. Encontró al menos dos cráteres en sombras permanentes que estaban superpuestos. por estas anomalías, los cráteres Sverdrup y Shoemaker, y probablemente haya más. Aunque los campos remanentes son miles de veces más débiles que los de la Tierra, podrían ser suficientes para desviar el viento solar.
Los cráteres con anomalías conocidas podrían convertirse en objetivos principales para la ciencia y la exploración. La NASA ya está planeando visitar la región del polo sur con un rover que se lanzará el próximo año. llamada víbora, y la agencia tiene la intención de enviar humanos allí a finales de esta década como parte de su programa Artemis. Estudiar el hielo podría revelar cómo se entregó, lo que a su vez puede arrojar luz sobre cómo la Tierra obtuvo su agua.
Se necesitan más datos para confirmar el efecto protector de los campos. A Hood le gustaría poner un instrumento de viento solar en la superficie, que podría medir las partículas cargadas que pasan por el borde del cráter. “También necesitaría recolectar muestras e identificar qué está magnetizado”, dice.
Actualmente no está prevista ninguna misión de este tipo. Pero dado el renovado enfoque en la Luna por parte de muchas agencias espaciales, Lucey cree que el misterio de los cráteres helados debe estudiarse. “¿Por qué algunos lugares son helados y otros no?” pregunta Lucey. «Estos campos magnéticos deben investigarse como una posible explicación».