Sappiamo da tempo che sulla Luna vi è acqua. Inoltre, si ritiene che un ruolo fondamentale per la sua formazione lo abbia il vento solare. Una recente conferma in questo senso è arrivata dalla analisi delle tracce d’acqua contenute nelle microsfere da impatto raccolte sulla Luna dalla missione cinese Chang’e 5. I protoni che sfrecciano con il vento solare fino alla superficie lunare interagiscono con gli elettroni presenti nelle rocce lunari, formando così atomi di idrogeno; questi poi si legano all’ossigeno presente sulla superficie di queste sferule, formando quindi molecole d’acqua.

Ora, un nuovo studio pubblicato su Nature Astronomy, suggerisce che anche gli elettroni provenienti dalla Terra potrebbero avere un potenziale ruolo nel processo di formazione dell’acqua lunare.

Il vento solare è un flusso composto da particelle ad alta energia, come i protoni, che si scaglia contro i pianeti e i satelliti del Sistema Solare, bombardando la superficie dei corpi privi di magnetosfera. Nel caso del pianeta Terra, infatti, il suo scudo magnetico funge da protezione dagli agenti atmosferici spaziali e dalle radiazioni dannose provenienti dal Sole.

Il vento solare, tuttavia, effettua una pressione sulla magnetosfera terrestre, rimodellandola e creando una lunga coda sul lato notturno.
In questa regione, il flusso del vento solare si riduce fino al 99%, al contrario, diventa rilevante la quantità di particelle ad alta energia, ossia elettroni e ioni, che possono provenire dalla Terra. Dato che la faccia della Luna rivolta a noi trascorre circa il 27% del suo tempo diurno in questa coda magnetica terrestre, un gruppo di ricercatori si è domandato se la minore esposizione al vento solare, quindi una tregua al suo bombardamento di protoni, possa implicare una diminuzione dell’acqua sul lato della Luna che si rivolge a noi.

Per scoprirlo sono stati analizzati i dati di telerilevamento raccolti tra il 2008 e il 2009 dallo strumento Moon Mineralogy Mapper a bordo della missione indiana Chandrayaan 1.

«Le osservazioni di telerilevamento hanno mostrato che la formazione dell’acqua nella coda magnetica della Terra è quasi identica al periodo in cui la Luna si trovava al di fuori di essa – afferma Shuai Li, primo autore dello studio – Questo indica che, nella coda magnetica, potrebbero esserci ulteriori processi di formazione o nuove fonti di acqua non direttamente associate all’impianto di protoni del vento solare. In particolare, l’irraggiamento da parte di elettroni ad alta energia mostra effetti simili a quelli dei protoni del vento solare».

La ricerca suggerisce dunque che, al fianco al vento solare come fonte principale per la produzione di acqua sulla Luna, anche particelle del plasma terrestre, come elettroni e ioni, potrebbero svolgere un ruolo importante.

 

Immagine in evidenza: Rappresentazione artistica della Luna esposta al vento di particelle provenienti dalla Terra, composto da ioni di ossigeno e di idrogeno, che possono reagire con la superficie lunare per creare acqua. Crediti: E. Masongsong, Ucla Epss, Nasa, Gsfc, Svs.