Il ghiaccio potrebbe trovarsi a circa un pollice sotto la superficie della Luna in molte più regioni di quanto si pensasse in precedenza, il che ha importanti implicazioni per l’esplorazione lunare a lungo termine o persino per l’abitazione. Un progetto guidato dall’India ha scoperto che le differenze nella temperatura della superficie lunare variano ampiamente, a seconda della posizione (poli contro equatore), dell’orientamento (rivolto verso il Sole o meno) e dell’angolo (pareti diagonali dei crateri contro superfici piane). Le misurazioni della superficie lunare sono state effettuate nel 2023 dalla missione indiana Chandrayaan-3 e sono state recentemente pubblicate sulla rivista Communications Earth & Environment.
Prendere la Temperatura della Luna
Le misurazioni sono state le prime a registrare direttamente la temperatura della superficie lunare dai tempi delle missioni Apollo negli anni ’70. Altre misurazioni hanno utilizzato il telerilevamento, ma quei dati sono considerati meno accurati e meno efficaci nel catturare le variazioni basate sulla posizione e sulla geografia. Ma a differenza di quelle missioni, la missione Chandra ha registrato temperature da diversi punti sulla superficie lunare in vari momenti della giornata, mentre le missioni Apollo hanno principalmente preso temperature vicino all’equatore. Dalle missioni Apollo, altri hanno fatto sforzi per prendere la temperatura del satellite da diverse posizioni. Ma nessuna missione, fino a Chandra, era stata in grado di inserire essenzialmente un termometro sotto la superficie della Luna. Questo potrebbe essere stato almeno in parte perché i tentativi precedenti avevano scelto gli strumenti sbagliati.
Sondare la Crosta Lunare
Tentativi precedenti non riusciti hanno cercato di martellare sonde nella crosta lunare. ChaSTE, il set di strumenti di raccolta dati di Chandra, ha adottato un approccio diverso: perforare il terreno con un dispositivo simile a una vite. La missione Chandrayaan-3 ha utilizzato un lander Vikram per raggiungere il satellite terrestre e un rover Pragyan per esplorarne la superficie. “Per quanto ne sappiamo, ChaSTE è il primo esperimento a dimostrare la penetrazione come meccanismo potenziale per il dispiegamento di sonde termiche planetarie,” hanno detto gli autori nel documento. Le misurazioni multiple di ChaSTE da 10 sonde in diversi momenti hanno mostrato grandi differenze di temperature da sito a sito e da momento a momento. Ha registrato un massimo di 179,6 gradi Fahrenheit e un minimo notturno di 26 gradi Fahrenheit su una superficie inclinata vicino al sito di atterraggio del Polo Sud. A circa un metro di distanza, ha registrato un massimo di 137 gradi Fahrenheit su un’area più piatta.
I Migliori Luoghi per il Ghiaccio Lunare
La temperatura più bassa registrata dalle sonde è stata di 8 gradi Fahrenheit, con un massimo di 188 gradi Fahrenheit. La conduttività termica della superficie lunare agisce come una coperta e impedisce a parte del calore del sole di penetrare nel terreno. Gli autori hanno quindi creato un modello basato su quelle misurazioni per aiutare i futuri esploratori lunari a cercare meglio il ghiaccio. Hanno scoperto che pendenze di 14 gradi o più ripide rivolte lontano dal sole al polo più vicino ad esso potrebbero fornire le migliori condizioni per la formazione del ghiaccio vicino alla superficie della Luna. I poli presentano anche buoni luoghi per l’estrazione del ghiaccio, una buona notizia per la missione Artemis III con equipaggio della NASA, che mira ad atterrare al polo sud lunare l’anno prossimo. Tuttavia, i risultati di ChaSTE indicano che le regioni lunari a latitudini più elevate con aree sufficientemente inclinate potrebbero fornire un accesso più facile. In ogni caso, i futuri esploratori lunari ora hanno un’idea migliore di dove è più probabile che trovino il ghiaccio.