Qual a quantidade de água na Lua?

Dominic Albuquerque
Imagem figurativa de um astronauta pegando água na Lua.

Você já se perguntou qual a quantidade de água na Lua? Esse questionamento é importante para muitos cientistas e exploradores espaciais, assim como para os que imaginam um futuro onde seria possível impulsionar a expansão espacial usando os recursos lunares.

Todavia, a quantidade de água na Lua ainda é incerta. Os cientistas debatem e tentam compreender a questão há décadas, e muitos avanços foram feitos. A descoberta definitiva ocorreu em 2008, quando a agência espacial indiana ISRO lançou a espaçonave Chandrayaan-1 até a órbita lunar.

A nave tinha um instrumento capaz de mapear como a superfície da Lua absorvia luz infravermelha. Usando os dados da ferramenta, foi possível determinar que as suspeitas de moléculas d’água na Lua eram na verdade gelo no interior das crateras polares. A sonda do Chandrayaan-1 também conseguiu detectar moléculas d’água na atmosfera rarefeita do satélite.

Outras missões lunares posteriores detectaram mais água na Lua, em diferentes estados de composição e regiões do satélite. No ano de 2020, a NASA e um telescópio voador da agência espacial alemã SOFIA observaram a Lua em infravermelho e confirmaram a existência de água em regiões não polares também.

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Essa imagem exibe as localizações de água congelada nos polos sul (à esquerda) e norte (à direita), de acordo com o que foi detectado pelo instrumento da NASA a abordo da espaçonave indiana Chandrayaan-1, em 2018. O gelo fica nas regiões permanentemente escuras, dentro das crateras. Imagem: NASA

Qual a quantidade de água na Lua?

De acordo com as observações remotas de instrumentos de radar na Chandrayaan-1 e noutra espaçonave da NASA, a Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), os polos lunares têm cerca de mais de 600 bilhões de quilos de água congelada. Isso é o suficiente para preencher pelo menos 240.000 piscinas olímpicas.

Essa estimativa é baixa, pois a quantidade de água detectada é limitada pela potência dos radares das espaçonaves. Novas missões com radares melhores provavelmente encontrarão mais água no satélite.

Em 2020, pesquisadores usando os dados da LRO identificaram regiões permanentemente escuras na Lua dentro de crateras, menores que 1km. Essas pequenas regiões aumentam o percentual esperado para a quantidade de água na Lua em cerca de 10 a 20%. Essas regiões permanentemente escuras nunca recebem luz solar em seu interior.

As temperaturas ali podem chegar a -250 graus Celsius, o que é mais frio do que Plutão. Os polos da Lua têm centenas de regiões permanentemente escuras, onde as espaçonaves conseguiram detectar uma quantidade substancial de água congelada.

De onde vem a água nas regiões permanentemente escuras da Lua?

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As regiões permanentemente escuras (em azul) cobrem cerca de 3% do polo sul da Lua, e são locais onde seria possível encontrar água congelada.

Cometas e asteroides contendo água bombardearam a região interna do nosso Sistema Solar inúmeras vezes ao longo da história. Alguns deles colidiram com a Lua e a Terra no passado, depositando água em ambos.

Parte da água lunar pode ter se originado da Terra, se a teoria de que a Lua surgiu quando um objeto gigante colidiu com a Terra estiver correta.

Ainda que a maior parte da água da Lua tenha evaporado para o espaço, parte dela conseguiu se manter nas regiões permanentemente escuras, onde se preservou por bilhões de anos.

Nas regiões não polares da Lua, o vento solar – prótons emitidos pelo Sol – bombardeiam a superfície constantemente. Alguns desses prótons interagem com moléculas de oxigênio na superfície lunar, produzindo água. Mas essa água é diferente do que pensamos: a quantidade é tão pequena que o solo lunar continua sendo cem vezes mais seco que os desertos da Terra.

Por que devemos nos importar com a quantidade de água na Lua?

A quantidade de água na Lua congelada atraiu a atenção de muitas agências espaciais e empresas privadas ao redor do mundo. Há a expectativa para fazer uma mineração da água congelada para produzir ar, água potável e propulsores, fatores que poderiam sustentar as necessidades de habitantes lunares e até indústrias lunares completas no futuro.

Para os cientistas, a água congelada e outros elementos nas regiões permanentemente escuras oferecem um registro histórico dos bombardeios de asteroides e cometas durante o período inicial do Sistema Solar. Estudando a água presente na Lua, seria possível aprender mais sobre a origem da Terra e do seu satélite, assim como sobre a forma que a vida se desenvolveu no nosso planeta.

Há novas missões sendo planejadas para a exploração da Lua. Uma delas é a VIPER, da NASA, que planeja adentrar nas regiões permanentemente escuras para fazer mapas de alta resolução da água congelada e outros compostos químicos, e perfurar no gelo para descobrir o que se esconde em suas profundezas.

As descobertas da VIPER servirão para o programa Ártemis, também da NASA, que projeta uma presença humana de longo prazo no satélite.

Os polos lunares também são centrais na exploração humana e robótica de empresas comerciais e de muitas nações diferentes, incluindo a China, Índia, Japão, Europa e Rússia.

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