Minuscole nanoparticelle di ferro, diverse da quelle che si trovano naturalmente sulla Terra, si trovano quasi ovunque sulla luna e gli scienziati stanno cercando di capire perché. Un nuovo studio condotto dal dottorando Christian J. Tai Udovicic della Northern Arizona University, in collaborazione con il professore associato Christopher Edwards, entrambi del Dipartimento di Astronomia e Scienze Planetarie della NAU, scoperto importanti indizi per aiutare a capire la superficie lunare sorprendentemente attiva. In un articolo recentemente pubblicato su Lettere di ricerca geofisica , gli scienziati hanno scoperto che la radiazione solare potrebbe essere una fonte di nanoparticelle di ferro lunare più importante di quanto si pensasse in precedenza.

Gli impatti di asteroidi e la radiazione solare influenzano la luna in modi unici perché mancano del campo magnetico protettivo e dell'atmosfera che ci proteggono qui sulla Terra. Sia gli asteroidi che la radiazione solare distruggono le rocce e il suolo lunari, formando nanoparticelle di ferro (alcune più piccole, alcuni più grandi) che sono rilevabili da strumenti su satelliti in orbita attorno alla luna. Lo studio ha utilizzato i dati della navicella spaziale della National Aeronautics and Space Administration (NASA) e della Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) per capire quanto velocemente si formano le nanoparticelle di ferro sulla luna nel tempo.

"Abbiamo pensato a lungo che il vento solare avesse un piccolo effetto sull'evoluzione della superficie lunare, quando in realtà può essere il processo più importante che produce nanoparticelle di ferro, " Tai Udovicic ha detto. "Poiché il ferro assorbe molta luce, quantità molto piccole di queste particelle possono essere rilevate da molto lontano, il che le rende un ottimo indicatore del cambiamento sulla luna".

Sorprendentemente, le nanoparticelle di ferro più piccole sembravano formarsi a una velocità simile al danno da radiazioni nei campioni restituiti dalle missioni Apollo sulla luna, un suggerimento che il sole ha una forte influenza nella loro formazione.

"Quando ho visto i dati campione dell'Apollo e i nostri dati satellitari fianco a fianco per la prima volta, Ero scioccato, " Ha detto Tai Udovicic. "Questo studio mostra che la radiazione solare potrebbe avere un'influenza molto maggiore nel cambiamento attivo sulla luna di quanto si pensasse in precedenza, non solo oscurandone la superficie, ma potrebbe anche creare piccole quantità di acqua utilizzabili in future missioni."

Mentre la NASA si prepara a far atterrare la prima donna e il prossimo uomo sulla superficie della luna entro il 2024 come parte della missione Artemis, comprendere l'ambiente della radiazione solare e le possibili risorse sulla luna sono fondamentali. In futuro il lavoro ha recentemente assegnato una borsa di studio NASA Future Investigators in Space Science and Technology (FINEST), Tai Udovicic ha in programma di estendere il suo studio mirato all'intera luna, ma è anche desideroso di dare un'occhiata più da vicino ai misteriosi turbinii lunari, uno dei quali è stato recentemente selezionato come sito di atterraggio per il prossimo rover Lunar Vertex. Studia anche le temperature lunari e la stabilità del ghiaccio d'acqua per informare le missioni future.

"Questo lavoro ci aiuta a capire, da una prospettiva a volo d'uccello, come cambia la superficie lunare nel tempo, ", ha detto Tai Udovicic. "Anche se c'è ancora molto da imparare, vogliamo assicurarci che quando avremo gli stivali sulla luna, che quelle missioni sono supportate dalla migliore scienza disponibile. È il momento più emozionante per essere uno scienziato lunare dalla fine dell'era Apollo negli anni '70".