Con l'aiuto dell'intelligenza artificiale, un gruppo di ricerca internazionale guidato dall'ETH di Zurigo ha esplorato le regioni lunari permanentemente in ombra. Le informazioni che hanno ottenuto sulle proprietà della superficie dell'area aiuteranno a identificare i luoghi adatti per future missioni lunari.

Era il 1972 quando gli ultimi esseri umani sbarcarono sulla luna. Il programma Apollo è stato successivamente interrotto. Ma l'interesse per la luna si è riacceso. Con la Cina che ha fatto atterrare un robot - e alzato la sua bandiera - sul lato opposto della luna nel 2020, la NASA sta pianificando che il suo programma Artemis atterrerà nella regione lunare del polo sud, probabilmente tra il 2025 e il 2028. Gli astronauti concentreranno quindi la loro esplorazione in quest'area.

L'affascinante potenziale del ghiaccio

Ciò che rende la regione del polo sud così affascinante è che, poiché il sole si libra vicino all'orizzonte a causa dell'inclinazione assiale della luna, i fondi sommersi dei crateri da impatto non vedono mai la luce solare e giacciono in un'ombra perenne. Queste regioni in ombra sono di conseguenza incredibilmente fredde, persino più fredde della superficie di Plutone, con temperature comprese tra -170° e -240° Celsius e prossime allo zero assoluto. A temperature più elevate, il ghiaccio si sublimerebbe e si trasformerebbe molto rapidamente in gas nel vuoto dello spazio. Ma in questo freddo estremo, il vapore acqueo e altre sostanze volatili possono rimanere intrappolate o congelate all'interno o addirittura sul suolo lunare.

Questo potenziale per la presenza di ghiaccio rende quei crateri in ombra siti intriganti da esplorare. Il ghiaccio non solo potrebbe fornire indizi su come l'acqua sia integrata nel sistema Terra-Luna, ma potrebbe anche rivelarsi un'importante risorsa da utilizzare dai futuri astronauti per il consumo, la schermatura dalle radiazioni o come propellente per razzi.

Nessun ghiaccio d'acqua rilevato ancora

Siamo molto all'oscuro della regione polare meridionale della luna. Ma ora un team internazionale di ricercatori è riuscito a fare luce sviluppando un metodo per comprendere meglio questa regione. Il loro lavoro è apparso nell'ultimo numero di Lettere di ricerca geofisica . L'autore principale è Valentin Bickel, ricercatore post-dottorato presso la Cattedra di Glaciologia e in precedenza presso la Cattedra di Geologia ingegneristica all'ETH di Zurigo.

Il team ha utilizzato le immagini scattate dalla fotocamera Lunar Reconnaissance Orbiter, che ha documentato la superficie della luna per oltre un decennio. Questa fotocamera cattura i fotoni che vengono rimbalzati nelle regioni in ombra dalle montagne adiacenti e dalle pareti dei crateri. Ora, con l'aiuto dell'intelligenza artificiale, il team è riuscito a fare un uso così efficiente di questi dati che queste aree precedentemente scure diventano visibili. Dopo aver analizzato le loro immagini, il team ha stabilito che in queste aree in ombra della luna non è visibile ghiaccio d'acqua, anche se la sua esistenza è stata dimostrata da altri strumenti. Bickel says, "There is no evidence of pure surface ice within the shadowed areas, implying that any ice must be mixed with lunar soil or lie underneath the surface."

Planning work routes

The results published in the new paper are part of a comprehensive investigation of potential Artemis landing sites and exploration options on the lunar surface conducted by the LPI-JSC Center for Lunar and Science and Exploration. So far, the team has examined more than a half-dozen potential landing sites for Artemis missions. The study's findings could have direct implications for future missions, including Intuitive Machines Mission 2, which will be conducted on a commercial basis by a start-up. This robotic mission in the spring of 2023 aims to collect and analyze the first soil samples from the shadowed areas of the moon's south pole, before the astronauts reach the moon. "We have discovered a number of previously unknown shadowed craters and other surface features that could be critical to the location where the hopper lander touches down," Bickel says.

These new research findings will allow for precise planning of routes into and through the permanently shadowed regions, which will greatly reduce the risks to which Artemis astronauts and robotic explorers are exposed. Thanks to the new images, astronauts can target specific locations to take samples and assess the distribution of ice. + Esplora ulteriormente

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