Lua libera quantidade surpreendente de água durante chuvas de meteoros

A grande desolação da Lua é bem mais úmida do que os cientistas imaginavam. Uma aeronave da Nasa enviada para estudar a poeira e a atmosfera lunar também detectou sinais de água liberada da Lua após a colisão de meteoros em sua superfície. Essa descoberta inédita, descrita na revista científica Nature Geoscience, demonstra que pequenos impactos liberam até 220 toneladas de água por ano, quantidade muito maior do que deveria haver na superfície com base nos sistemas conhecidos que podem ter levado água à Lua.

"Havia tanto que o instrumento da aeronave atuou como uma esponja, absorvendo a água que se movia na atmosfera", afirma o líder do estudo, Mehdi Benna, cientista planetário do Goddard Space Flight Center da Nasa. "O que descobrimos ao ligar o instrumento foi extremamente empolgante".

A descoberta oferece novas pistas sobre como a Lua se formou e apresenta motivos sedutores para missões futuras tripuladas, que poderiam, um dia, usar esse grande recurso hídrico da Lua para hidratação e propulsão.

"Sempre imaginamos a Lua como um local tranquilo e desolado", afirma Benna. "E agora com esses dados, vemos que a Lua é, na verdade, bem ativa e responsiva".

Chuva de meteoros

Há tempos já sabemos que há uma certa quantidade de água na Lua, a maior parte congelada, em crateras permanentemente localizadas na sombra, ou escondida abaixo da superfície. A água pode chegar até a Lua de duas formas. Hidrogênio proveniente de ventos solares pode se misturar com oxigênio na superfície e produzir uma substância química chamada hidroxila que, por sua vez, interage com as rochas lunares para criar minerais hidratados. Cometas e asteroides também podem depositar água na Lua quando colidem com ela.

Porém, os novos dados, coletados por uma aeronave aposentada da Nasa chamada LADEE, revelaram algo inesperado. Enquanto a LADEE orbitava a Lua, testemunhou chuvas de meteoros, da mesma forma que testemunhamos aqui na Terra. Em determinadas épocas do ano, o nosso sistema planetário cruza a órbita de cometas, alguns dos quais contendo resíduos. A maior parte desses resíduos de cometas se desintegra em nossa atmosfera, criando no céu espetáculos anuais que conhecemos como Geminidas, Perseidas, Leônidas e mais. Contudo na Lua, onde não há oxigênio, essas chuvas de meteoros bombardeiam a superfície.

"Cada torrente contém milhões de partículas, como uma chuva de pequenos elementos de impacto", afirma Benna. "Vimos 29 chuvas conhecidas de meteoros, e cada torrente se relaciona a um cometa".

Conforme essas pequenas partículas colidem com a superfície, elas removem a camada superior de solo fino, ou regolita, revelando muito mais água do que a equipe esperava encontrar abaixo dos primeiros centímetros.

"Essa perda de água não pode ser compensada pela entrada de hidrogênio proveniente dos ventos solares ou pela água trazida pelos próprios micrometeoritos", afirma Benna. "Então, deve haver mais água no solo da Lua que não pode ser reposta por essas duas fontes conhecidas. A única forma de explicar isso é a existência de um antigo reservatório de água que foi basicamente esgotado ao longo do período geológico".

Registros de um reservatório

Benna e sua equipe estimam que a Lua possua uma quantidade bastante razoável de água apenas alguns centímetros abaixo da superfície. Isso significa que a Lua armazena mais água do que pode ter sido entregue a ela ao longo de sua existência por ventos solares ou cometas, o que traz um problema que os cientistas planetários tentam solucionar há décadas.

Durante os primórdios da formação do nosso sistema solar, massas gigantes de planetas jovens colidiam umas com as outras, espalhando destroços pelo espaço. Todo o material que deu origem à Terra e à Lua se movimentava em uma dança cósmica. Como resultado, a Lua e a Terra têm uma parte da história em comum, mas tem sido difícil explicar por que a Lua parecia ter tão pouca água comparado às reservas da Terra. Ao passo que as conexões exatas não estejam claras, a quantidade de água poderia estar relacionada ao histórico vulcânico inicial da Lua ou à troca de materiais entre a Lua e a Terra no início do sistema solar.

"Esse é um importante artigo porque mede a liberação de água nos dias de hoje", afirma Carle Pieters, cientista planetário da Universidade de Brown, que não participou do estudo. "Eles começaram a discutir e a se perguntar: O que está acontecendo aqui? Essa água é recente? Ou antiga? Está relacionada a um processo na superfície ou trata-se de um antigo reservatório? Essas são as perguntas certas a serem feitas".

Os dados da equipe podem agora ajudar os cientistas que trabalham com teorias sobre a origem da Lua e como ela pode ter obtido tanta água. Além disso, conforme a Nasa se prepara para enviar o homem novamente à Lua, missões completas serão dedicadas a mapear a água lunar e descobrir como a Lua pode abastecer tripulações futuras, fornecendo-lhes os recursos de que precisam para sobreviver.

"Isso é tão empolgante, porque eles estão testemunhando tudo isso em tempo real, assistindo a água se mover na exosfera antes de voltar à superfície ou de se perder no espaço", afirma Pieters. "Essa é uma parte realmente importante da história".