Il lucernario di Marius Hills, come osservato dal gruppo di ricerca giapponese SELENE/Kaguya. Credito:NASA/Goddard/Arizona State University
Uno studio pubblicato su Lettere di ricerca geofisica conferma l'esistenza di un grande tubo di lava aperto nella regione lunare di Marius Hills, che potrebbe essere utilizzato per proteggere gli astronauti da condizioni pericolose sulla superficie.
Nessuno è mai stato sulla luna più di tre giorni, soprattutto perché le tute spaziali da sole non possono proteggere gli astronauti dai suoi elementi:variazioni estreme di temperatura, radiazione, e impatti di meteoriti. A differenza della Terra, la luna non ha atmosfera o campo magnetico per proteggere i suoi abitanti.
Il posto più sicuro dove cercare riparo è l'interno di un tubo di lava intatto, secondo lo studio.
I tubi di lava sono canali naturali formati quando un flusso di lava sviluppa una crosta dura, che si addensa e forma un tetto sopra il flusso di lava ancora fluente. Una volta che la lava smette di scorrere, il tunnel a volte drena, formando un vuoto vuoto.
"È importante sapere dove e quanto sono grandi i tubi di lava lunari se mai costruiremo una base lunare, " disse Junichi Haruyama, un ricercatore senior presso JAXA, Agenzia spaziale giapponese. "Ma conoscere queste cose è importante anche per la scienza di base. Potremmo ottenere nuovi tipi di campioni di roccia, dati sul flusso di calore e dati di osservazione dei terremoti lunari."
JAXA ha analizzato i dati radar della navicella spaziale SELENE per rilevare i tubi di lava sottostanti. Vicino al lucernario di Marius Hills, un ingresso al tubo, hanno trovato un modello di eco distintivo:una diminuzione della potenza dell'eco seguita da un grande secondo picco dell'eco, che credono sia la prova di un tubo. I due echi corrispondono alle riflessioni radar della superficie lunare e del pavimento e del soffitto del tubo aperto. Il team ha trovato modelli di eco simili in diversi punti intorno al buco, indicando che potrebbero essercene più di uno.
La città di Filadelfia è mostrata all'interno di un tubo di lava lunare teorico. Credito:Purdue University/David Blair
Il sistema radar di SELENE non è stato progettato per rilevare i tubi di lava:è stato costruito per studiare le origini della luna e la sua evoluzione geologica. Per queste ragioni, non è volato abbastanza vicino alla superficie della luna per ottenere informazioni estremamente accurate su cosa c'è (o non c'è) sotto.
Quando il team JAXA ha deciso di utilizzare i propri dati per cercare di trovare tubi di lava, hanno consultato scienziati della missione GRAIL, uno sforzo della NASA per raccogliere dati di alta qualità sul campo gravitazionale della luna. Esaminando le aree in cui GRAIL aveva individuato deficit di massa, o meno massa sotto la superficie, hanno ristretto i dati che avevano bisogno di analizzare.
"Sapevano del lucernario nelle Marius Hills, ma non avevano idea di quanto lontano potesse essere andata quella cavità sotterranea, "ha detto Jay Melosh, un co-investigatore del GRAIL e illustre professore di Terra, Scienze atmosferiche e planetarie alla Purdue University. "Il nostro gruppo a Purdue ha usato i dati gravitazionali su quell'area per dedurre che l'apertura faceva parte di un sistema più ampio. Usando questa tecnica complementare di radar, sono stati in grado di capire quanto siano profonde e alte le cavità."
I tubi di lava esistono sulla Terra, ma le loro controparti lunari sono molto più grandi. Affinché un tubo di lava sia rilevabile dai dati di gravità, dovrebbe estendersi per diversi chilometri in lunghezza e almeno un chilometro in altezza e larghezza, il che significa che il tubo di lava vicino alle Marius Hills è abbastanza spazioso da ospitare una delle più grandi città degli Stati Uniti, se i risultati della gravità sono corretti.
L'esistenza di tubi di lava sulla luna è stata ipotizzata in passato, ma questa combinazione di dati radar e gravitazionali fornisce l'immagine più chiara di come sono e quanto sono grandi. Queste informazioni potrebbero essere più utili di quanto previsto in precedenza.
Alla prima riunione del Consiglio spaziale nazionale da decenni, Il vicepresidente Mike Pence ha annunciato che l'amministrazione Trump reindirizzerà l'attenzione dell'America nello spazio sulla luna. Questo segna un cambiamento fondamentale per la NASA, che ha abbandonato i piani per inviare persone sulla luna in favore di Marte sotto il presidente Obama.
"Restituiremo gli astronauti della NASA sulla luna, non solo per lasciare impronte e bandiere, ma per costruire le fondamenta dobbiamo inviare americani su Marte e oltre, " ha detto Pence.