futuro

Sábado, 28 de noviembre de 2009

El agua de la Luna

 Por Mariano Ribas

Hace varios meses, aquí mismo, comenzamos a hablar de la misión Lcross de la NASA (ver Futuro 27/6/09), esa suerte de kamikaze lunar cuyo objetivo central era, precisamente, demostrar, de una buena vez, que ciertos pálpitos de la geología planetaria estaban muy bien encaminados. Porque al igual que sus vecinos –la Tierra incluida–, la pobre Luna fue duramente castigada por el impacto de asteroides y cometas a lo largo de miles de millones de años, y muy especialmente en sus comienzos. Y parte de los materiales de aquellos proyectiles cósmicos, y muy específicamente agua congelada (que forma buena parte del cuerpo de los cometas), aún podría estar en ciertos y muy específicos lugares de la superficie selenita.

Y está: en la mañana del 9 de octubre, el cohete Centauro de la misión Lcross, con sus más de dos toneladas, se estrelló a más de 9000 km/hora contra el piso de un cráter muy cercano al Polo Sur selenita. Y en cuestión de segundos, abrió un nuevo cráter de 20 metros, levantando una nube de escombros que fue inmediatamente analizada por la “nave madre” del dúo (que le seguía el rastro muy de cerca, y que, minutos más tarde, también impactaría contra la Luna). Esos pocos minutos de observación, transmitidos a la Tierra “en vivo”, fueron suficientes para acumular pilas de datos que, poco a poco, fueron desmenuzados y digeridos por los expectantes científicos de Lcross (que, es hora de aclararlo, es la sigla de Lunar Crater Observation and Sensing Satellite). Finalmente, a mediados de este mes, y en una muy anunciada conferencia de prensa, se conoció el veredicto. Y la noticia dio la vuelta al mundo como un rayo.

Ahora que los fuegos artificiales mediáticos ya se han apagado (y que, por qué no decirlo, aportaron confusión, y trivializaron el tema) es tiempo de análisis. De mirar la cosa en su conjunto, en su verdadera y profunda dimensión. Conocer detalles y antecedentes. Y por supuesto, pensar en las implicancias de este importantísimo descubrimiento científico. Y también, claro, asomarse a lo que vendrá. Qué mejor, entonces, que conversar de primera mano con el doctor Anthony Colaprete (Ames Research Center, NASA), principal investigador de la misión Lcross.

–Empecemos de cero: ¿Cuándo comenzó a hablarse de la posibilidad de agua congelada en la Luna?

–Hace más de 40 años, incluso antes de la “Era Apolo”, algunos científicos comenzaron a considerar la posibilidad real de que en el piso de algunos cráteres polares de la Luna, donde la sombra es eterna, podría haber depósitos de materiales volátiles. Entre ellos, agua.

–Pero para confirmar aquel viejo pálpito hubo un largo camino: ¿Qué nos puede contar de misiones lunares anteriores a Lcross, empezando por la Clementine, de 1994?

–Clementine hizo las primeras mediciones topográficas de la Luna y confirmó que, realmente, había cráteres polares cuyos pisos estaban total o parcialmente a oscuras...

–No era poco... ¿algo más?

–Sí, mediante estudios de ondas de radar, Clementine descubrió que el fondo del cráter Shackleton, en el Polo Sur de la Luna, era altamente reflectivo a esas ondas. Y eso podía ser el resultado de la presencia de altas concentraciones de hielo de agua.

–Un buen comienzo, sin dudas. ¿Y que pasó años más tarde con el Lunar Prospector?

–Esa nave llevaba un espectrómetro de neutrones y con ese instrumento se descubrieron altas concentraciones de hidrógeno en ambos polos lunares.

–¿Pero esa nave encontró agua?

–No. Lunar Prospector no pudo determinar en qué forma estaba todo ese hidrógeno lunar, si formando parte de agua o bien integrando otros compuestos.

–Otro ladrillo en la pared. Vamos más cerca en el tiempo: poco antes del impacto de Lcross, y con mucha menos prensa, trascendieron algunos resultados de la sonda lunar Chandrayaan-1, de la India, que llevaba un instrumento aportado por la NASA...

–Sí, Chandrayaan-1 llevaba el Moon Mineralogical Mapper, también llamado M3. Y con ese aparato la nave detectó una muy amplia distribución de oxidrilo (OH) en la Luna y hasta pequeñas cantidades de hielo de agua. El problema es que M3 sólo pudo estudiar lugares iluminados por el Sol, pero no el interior de los cráteres polares.

–Y eso es justamente lo que hizo Lcross. ¿Por qué eligieron el cráter Cabeus como lugar de impacto?

–Lo elegimos después de considerar una larga lista de factores. Por empezar, las observaciones de Lunar Prospector, en 1998, y del LRO, actualmente en órbita lunar, nos mostraban concentraciones muy altas de hidrógeno en el fondo de Cabeus.

–Sugerente, por cierto. De paso aclaremos que Cabeus mide unos 100 kilómetros de diámetro y que está a sólo 100 kilómetros del Polo Sur de la Luna. ¿Algo más?

–Cabeus también nos ofrecía una buena chance para que la nube de escombros, provocada por el impacto de Lcross pudiera elevarse y alcanzar la luz solar. Además, ese cráter reunía otros requisitos, como muy bajas temperaturas y piso chato para el impacto.

–Al comienzo hubo cierta decepción con el impacto y con la modesta nube de materiales que se levantó. De hecho, los telescopios terrestres no vieron nada. ¿Qué pasó?

–Sí, la “pluma” del impacto fue menos brillante de lo que esperábamos. Pero no tanto. Lamentablemente, los gráficos y simulaciones previas fueron hechos mucho antes, y por personas ajenas a Lcross. Nosotros intentamos bajar las expectativas, pero poco importó, porque el titular de “bombardeo a la Luna” ya circulaba por todas partes y eso alimentó falsas expectativas.

–Aquí en la Argentina pasó más o menos lo mismo. Vamos al grano: ¿cómo detectaron la presencia de agua congelada en la nube de escombros que levantó el impacto?

–La nave que iba detrás del cohete que se estrelló utilizó dos espectrómetros para estudiar la nube que levantó el impacto, uno infrarrojo y otro ultravioleta y visible. En el caso del infrarrojo, pudimos ver cambios en la absorción de la luz solar que son típicos y únicos del vapor de agua. En el caso del espectrómetro ultravioleta y visible detectamos la presencia de oxidrilo (OH), un producto resultante de la fotólisis del agua. Son dos identificaciones independientes de la presencia de agua.

–Se habló de unos 100 kilos de agua en la “pluma” que produjo el impacto...

–En realidad, un poco más. De todos modos, esa cantidad es tan sólo lo que pudimos medir en el campo de visión de nuestros instrumentos. Además, tampoco sería el total de agua excavada por el impacto, sino apenas el vapor de agua que alcanzó a ser iluminado por luz solar.

–A propósito: ¿a partir de los resultados de Lcross, es posible estimar cuánta agua congelada puede estar atrapada en las regiones polares de la Luna?

–Es demasiado temprano para decirlo. Pero ése es justamente uno de los resultados finales y más importantes que nos dará esta misión.

–¿Cuáles son las implicancias científicas de este descubrimiento?

–Varias. Por empezar, los hallazgos de Lcross confirman que los cráteres oscuros de la Luna son algo así como “cápsulas del tiempo”, lugares donde se han ido acumulando materiales volátiles a lo largo de miles de millones de años...

–Eso es muy impresionante.

–Ciertamente lo es. Porque si logramos entender la cantidad y variedad de todos esos compuestos, incluyendo el hielo de agua, podremos echar luz sobre la historia y el clima en toda la zona interna del Sistema Solar. Y muy particularmente en el sistema Tierra-Luna.

–Es fascinante de por sí. Pero la existencia de agua congelada en la Luna debe tener su lado “práctico”, especialmente para los astronautas de las próximas décadas...

–Así es, estos primeros descubrimientos pueden ser la guía para planear futuras misiones y para permitir una presencia humana extendida en la Luna. Es increíblemente caro y difícil llevar un kilo de agua, o de cualquier cosa hacia la Luna. De hecho, esos costos técnicos y económicos limitan la calidad y cantidad de misiones espaciales...

–Con agua en la Luna, todo sería más fácil...

–Claro, porque las futuras misiones a la Luna van a requerir de la utilización de recursos más allá de la Tierra. Y el agua congelada de la Luna es uno de los recursos que los astronautas podrían utilizar in situ...

–Para beber, para extraer oxígeno, para usar hidrógeno como combustible...

–Y también para desarrollar los medios y la confianza que nos permita explorar aún más allá...

–¿Marte?

–Marte.

–Volviendo a la Luna: ¿Cuál es el próximo paso? ¿La NASA está considerando otra misión de impacto al estilo Lcross?

–La verdad es que hacen falta más misiones como Lcross. Sólo hemos tomado una pequeña muestra de un parche de la Luna y no podemos pensar en otro tipo de misiones antes de confirmar la unicidad o no de ese sitio de impacto.

–¿Qué otro tipo de misiones?

–Hay varias posibles direcciones hacia donde ir. Una sería enviar un vehículo de descenso que busque agua congelada in situ. También podría ser una misión que tome muestras del suelo lunar y luego las envíe de regreso a la Tierra. En todos los casos, el objetivo final será conocer con mucha mayor precisión la cantidad y distribución, en extensión y profundidad, del hielo de la Luna.

–Gracias Anthony, seguramente, esta noche, muchos saldremos a mirar y a pensar la Luna con nuevos ojos.

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ANTHONY COLAPRETE, PRINCIPAL INVESTIGADOR DE LA SONDA LCROSS.

NAVE MADRE DE LA MISION LCROSS ANALIZANDO LA PLUMA DE ESCOMBROS GENERADA POR EL IMPACTO DE SU COHETE CENTAURO.

NUBE DE ESCOMBROS DONDE SE DETECTO AGUA, GENERADA POR EL IMPACTO DE LCROSS.
Imagen: NASA
 
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