Descoberta inédita revela moléculas de água em sólido lunar trazido por sonda chinesa

Última Atualização 06/08/2024

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Enquanto cientistas chineses analisavam as amostras de solo que sua sonda lunar trouxe da Lua, eles perceberam um tanto inovador: foi encontrada chuva com minerais no solo.

Encontrar chuva na lua não é, por si só, nenhuma novidade. A NASA e a espaçonave indiana avistaram o que acreditam ser chuva na superfície da lua, e cientistas chineses encontraram chuva presa em pedaços de vidro espalhadas pela lua no ano pretérito.

Mas esta última invenção, dizem os cientistas, é a primeira vez que chuva em sua forma molecular, H2O, foi encontrada em amostras físicas – e, mais importante, ela foi recuperada de uma segmento da lua onde eles pensavam que chuva nessa forma não poderia subsistir.

Pesquisadores inspecionaram de perto amostras coletadas pela sonda chinesa Chang’e-5, que pousou na superfície lunar em 2020, e encontraram um “cristal transparente prismático, semelhante a uma placa” — aproximadamente da largura de um fio de cabelo humano — que era na verdade um “mineral lunar incógnito” denominado ULM-1, de tratado com o estudo, publicado em 16 de julho na revista Nature Astronomy.

O cristal ULM-1 – com a fórmula química (NH4)MgCl3·6H2O – é constituído por aproximadamente 41% de chuva, com pedaços de amônia que mantêm as moléculas de H2O estáveis apesar das oscilações bruscas de temperatura na lua, de tratado com o estudo.

Esse tipo de chuva pode ser um potencial “recurso para habitação lunar”, escreveram os cientistas em seu estudo.

A invenção é a mais recente no esforço maior da China para se tornar uma potência espacial dominante – com ambições arrebatadoras, porquê edificar uma base de pesquisa na lua.

O estudo foi aclamado por usuários chineses animados nas mídias sociais, que apontaram o programa espacial porquê uma manancial de orgulho pátrio.

“A invenção de um mineral hidratado no sítio de pouso da Chang’e-5 é fascinante e aumentará ainda mais nossa compreensão das reações de vapor de rocha na crosta lunar e na superfície lunar”, disse David A. Kring, investigador principal do Instituto Lunar e Planetário no Texas, que não estava envolvido no estudo.

Representação do veículo lunar da missão chinesa Chang’e-5 / Foto: Reprodução/CCTV

Difícil de extrair

Existem três tipos de chuva que podem subsistir na Lua, de tratado com Yuqi Qian, geólogo planetário da Universidade de Hong Kong, que não esteve envolvido no estudo.

Existem moléculas de chuva, o constituído que conhecemos porquê H2O; sua forma congelada, o gelo; e um constituído molecular chamado hidroxila, um parente químico próximo.

Descobertas anteriores sugeriram que havia chuva na Lua quando os vulcões entravam em erupção no pretérito idoso — e que a chuva lunar veio desses vulcões, o que significa que veio de dentro da Lua e está presente desde o início da existência dela.

Mas as pessoas nem sempre souberam que havia chuva na lua, embora cientistas tenham teorizado sobre sua existência por centenas de anos.

Às vezes, pesquisadores acreditavam que a lua era seca, particularmente depois de não encontrar chuva inicialmente nas amostras coletadas pelas missões Apollo da NASA e Luna da União Soviética.

Foi somente em anos mais recentes que cientistas encontraram chuva, gelo e moléculas de chuva localizadas principalmente nos polos lunares escuros e frios, onde o sol não alcança.

Um estudo recente também sugeriu que chuva ou hidroxila podem estar presas em pedaços de vidro espalhados pela superfície lunar, e que os ventos solares podem transformar hidroxila (fórmula química OH) para formar chuva, ou H2O.

Mas os polos lunares são difíceis de velejar por motivo do terreno rochoso, tornando-os locais desafiadores para humanos extrairem chuva.

E a chuva molecular “não é firme em outras regiões da lua”, vaporizando em latitudes mais baixas, onde as temperaturas podem ultrapassar 100 °C, disse Qian.

Levante novo estudo muda isso.

As amostras, recuperadas pela sonda chinesa Chang’e-5, vieram de uma segmento de latitude média da lua, a 43,1 graus de latitude – uma dimensão que normalmente “não é firme para chuva molecular”, disse Qian. Amônio foi encontrado nas amostras, que agiu porquê um estabilizador para as moléculas de chuva, ele explicou.

Esse mecanismo também corrobora as descobertas da NASA de 2020, quando seu telescópio SOFIA detectou de chuva na superfície lunar — embora os cientistas não pudessem verificar essa invenção com amostras físicas na estação, ou explicar exatamente porquê a chuva estava permanecendo na superfície quente.

“Eu acho que tem muito potencial, essa novidade invenção de que podemos extrair chuva molecular diretamente de solos lunares”, disse Qian. “Eu acho que esse é um novo mecanismo para tornar a chuva molecular firme na superfície lunar.”

Kring, do Instituto Lunar e Planetário, alertou que, embora a modelo tenha sido coletada de uma dimensão de latitude média, “não estava simples se ela se formou lá. Processos de impacto podem redistribuir rochas pela superfície lunar.”

Ambições espaciais da China

Um número crescente de países, incluindo os Estados Unidos, está de olho nos benefícios estratégicos e científicos da exploração lunar expandida.

A China fez rápidos avanços nos últimos anos, refletindo o “sonho eterno” do líder Xi Jinping de transformar o país em uma potência espacial.

Em 2013, a China se tornou o primeiro país a conseguir um pouso lunar robótico em quase quatro décadas. Portanto, em 2019, tornou-se o primeiro e único país a pousar no lado distante da lua. Três anos depois, a China concluiu sua mais recente estação espacial orbital, a Tiangong.

E tem mais planos, com o objetivo de pousar astronautas na Lua até 2030 e edificar uma base de pesquisa no polo sul.

Entender porquê a chuva é armazenada na Lua é útil, disseram especialistas anteriormente à CNN, porque isso pode indicar aos futuros astronautas lunares recursos potenciais que um dia poderão ser convertidos em chuva potável ou até mesmo combustível para foguetes.

Depois o último estudo, muitos usuários do Weibo levantaram a possibilidade de cultivar vegetação ou plantações na lua usando a chuva molecular encontrada no solo.

Mas, disse Qian, é muito cedo para tirar esse tipo de peroração. Cultivar qualquer coisa na lua dependeria de fatores porquê a riqueza de chuva – o que requer mais pesquisas para confirmar.

No entanto, ele acrescentou, “leste novo fenômeno, leste novo mecanismo… abrirá a porta para [encontrar] novidade chuva nesta novidade forma”.

Kring também alertou que as descobertas até agora não têm “nenhuma implicação significativa para as arquiteturas de missões de exploração, embora demonstrem que descobertas aguardam aqueles que estão dispostos e são capazes de explorar a Lua”.

Os rápidos avanços da China chamaram a atenção da NASA. A filial espacial não tem permissão para trabalhar com suas contrapartes chinesas desde 2011, quando o Congresso aprovou a Emenda Wolf citando preocupações sobre espionagem.

Mas em agosto pretérito, a China abriu o aproximação às amostras da Chang’e-5 para a comunidade internacional.

“Estamos passando pelo processo agora mesmo com nossos cientistas e advogados para prometer que as instruções e barreiras que os chineses estão insistindo… não sejam uma violação da lei, a Emenda Wolf”, disse recentemente o gestor da NASA Bill Nelson à CNN. “Até o momento, não vejo uma violação.”

Mas tais questões deixaram a China impedida de acessar a Estação Espacial Internacional (ISS), estimulando seus esforços para edificar a Tiangong — que se tornou uma concorrente para os EUA, principalmente porque a ISS se prepara para se reformar em 2031.

Essas limitações à colaboração espacial internacional e a própria subida da China fizeram com que alguns usuários chineses das redes sociais se sentissem justificados pela última invenção, com comentários online e cobertura da mídia estatal elogiando os avanços do programa espacial pátrio.

“Esta é uma mostra da força científica e tecnológica do nosso país!”, postou um usuário no site de mídia social chinês Weibo, onde uma hashtag sobre a invenção foi visualizada 35 milhões de vezes.

Outro usuário agradeceu ao programa espacial do país, escrevendo: “Estamos na vanguarda global da pesquisa científica lunar”.

Outros no Weibo pediram maior cooperação para o mercê da humanidade, ressaltando que o estudo foi publicado em um periódico internacional revisado por especialistas de várias nações.

“Não podemos trabalhar a portas fechadas – seria melhor atrair todos os cientistas para a China”, escreveu um deles.