(Immagine, credit UCLA/NASA/JPL/Goddard)NEWS SPAZIO :- E' ora di tornare ancora una volta sulla Luna, nella regione del Polo Sud, dove il 9 Ottobre dell'anno scorso ebbe la sua conclusione la missione NASA LCROSS (Lunar Crater Remote Observation and Sensing Satellite).
L’ultimo stadio Centaur del lanciatore Atlas V fu fatto impattare intenzionalmente all'interno del cratere Cabeus, con l'idea di far emergere detriti dal fondo del cratere ed analizzarli.
(Immagine, credit NASA)
Lo scontro è avvenuto a circa 9000 Km/h ed ha generato un pennacchio di detriti alto 20 Km.
Da queste pagine abbiamo seguito con molta attenzione sia tutta la missione che tutte le notizie diffuse nei mesi seguenti. LCROSS è stato un grande successo che fino ad ora ha prodotto spettacolari risultati. La sezione 'LCROSS' del blog è ricca di dettagli, immagini, filmati e risultati che già avevano svelato molte prove della presenza di acqua ghiacciata all’interno del cratere bersaglio.
Ebbene, adesso si aggiungono nuove importantissime conclusioni pubblicate dalla NASA. Le analisi hanno rivelato infatti che il suolo lunare all'interno del cratere - e lo stesso è ipotizzabile anche per gli altri crateri della stessa regione - è ricco di materiali molto utili, che la Luna è chimicamente attiva e che anch'essa ha un proprio "ciclo dell'acqua".
Per dirlo in due parole: molta acqua, accumulata nel fondo dei crateri permanentemente in ombra, in grandi quantità! Più di quanto ritenuto dalle prime analisi effettuate.
I preziosi dati sono stati registrati anche dalla sonda orbitale LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter), compagna di viaggio di LCROSS (sono state infatti lanciate a bordo dello stesso razzo vettore Atlas V il 18 Giugno 2009). La collaborazione tra le due missioni è comunque sempre stata stretta. LRO ha contribuito a selezionare il sito di impatto per LCROSS e durante l'evento ha analizzato la nuvola di detriti con i propri strumenti di bordo.
Prima dell'impatto lo strumento LOLA (Lunar Orbiter Laser Altimeter) di LRO aveva realizzato una mappa topografica della regione. Questo modello 3D è stato studiato per determinare la variazione delle ombre durante il movimento orbitale lunare e per identificare - con precisione - le zone permanentemente in ombra. LOLA ha misurato anche la profondità dei crateri polari (per cercare aree dove l'impatto di LCROSS potesse essere visibile anche da Terra).
La fotocamera di bordo LROC (LRO Camera) ha prodotto una mappatura ad immagini usate per verificare la bontà dei modelli computerizzati.
Poiché l'idrogeno è un componente dell'acqua, una mappatura della distribuzione dei depositi di idrogeno è stata estremamente utile per identificare le zone che potrebbero avere acqua.
L'immagine che vedete qui sotto è una mappatura delle temperature in superficie nelle regioni del Polo Sud lunare prodotta dallo strumento di LRO Diviner Lunar Radiometer Experiment.
(Immagine, credit UCLA/NASA/JPL/Goddard)
Si vedono molti crateri da impatto estremamente freddi al loro interno, potenzialmente tutti in grado di trattenere ghiaccio d'acqua. Per l'appunto il cratere bersaglio di LCROSS, Cabeus, è uno dei più freddi presenti.
Uno studio sulla possibile stabilità del ghiaccio d'acqua all'interno di tali crateri ed in prossimità della superficie condotto da David Paige (Principal Investigator dello strumento Diviner dell' University of California, Los Angeles) ha mostrato che le temperature all'interno dei crateri permanentemente in ombra sono perfino più basse di quanto i ricercatori si fossero aspettati di trovare. In queste condizioni di freddo estremo depositi di ghiaccio d'acqua (anche) in superficie sono certamente stabili. Dall'immagine qui sopra si vede che sono tante le zone la cui temperatura è nell'ordine di -173°C (100°K). Si arriva fino a -244°C (29°K), più che sufficiente ad "intrappolare" l'acqua per miliardi di anni.
Inoltre, ancora più importante, pare che tali zone siano circondate da regioni ancora più grandi di permafrost, dove il ghiaccio potrebbe essere stabile appena sotto la superficie lunare.
La conclusione è che vi sono grandi aree polari Sud della Luna abbastanza fredde per intrappolare non solo ghiaccio d'acqua - date le bassissime temperatura - ma anche altri composti volatili, tra cui "... biossido di zolfo, biossido di carbonio, formaldeide, ammoniaca, metanolo, mercurio e sodio..." ha dichiarato Page.
Durante i 90 secondi in cui LRO ha sorvolato il cratere Cabeus subito dopo l'impatto, tutti i canali ad infrarossi di Diviner hanno misurato un incremento termico. Sono stati misurati anche i segnali termici e la luce solare della nuvola di detriti.
(Immagine, credit UCLA/NASA/JPL/Goddard)
Due ore dopo l'impatto i canali sensibili alle lunghezze d'onda più lunghe hanno rilevato qualcosa, mentre dopo quattro ore solamente un canale ha registrato qualcosa al di sopra della temperatura di fondo. Gli scienziati hanno così potuto determinare la massa del materiale che è stato eiettato nello spazio dall'impatto e la sua temperatura iniziale.
Un'altro strumento di LRO, il LAMP (Lyman-Alpha Mapping Project) è stato utilizzato per analizzare la nube di gas creatatsi e determinare così la presenza di idrogeno molecolare, monossido di carbonio e mercurio atomico, insieme a piccole quantità di calcio e magnesio (tutti in forma gassosa).
Questi nuovi risultati presentati dalla NASA sono pubblicati nella rivista Science.
Qui sotto un video YouTube che mostra in una bella animazione la sonda LRO che analizza la nuvola di detriti generata dall'impatto di LCROSS.
Fonte dati, NASA.
L’ultimo stadio Centaur del lanciatore Atlas V fu fatto impattare intenzionalmente all'interno del cratere Cabeus, con l'idea di far emergere detriti dal fondo del cratere ed analizzarli.
(Immagine, credit NASA)Lo scontro è avvenuto a circa 9000 Km/h ed ha generato un pennacchio di detriti alto 20 Km.
Da queste pagine abbiamo seguito con molta attenzione sia tutta la missione che tutte le notizie diffuse nei mesi seguenti. LCROSS è stato un grande successo che fino ad ora ha prodotto spettacolari risultati. La sezione 'LCROSS' del blog è ricca di dettagli, immagini, filmati e risultati che già avevano svelato molte prove della presenza di acqua ghiacciata all’interno del cratere bersaglio.
Ebbene, adesso si aggiungono nuove importantissime conclusioni pubblicate dalla NASA. Le analisi hanno rivelato infatti che il suolo lunare all'interno del cratere - e lo stesso è ipotizzabile anche per gli altri crateri della stessa regione - è ricco di materiali molto utili, che la Luna è chimicamente attiva e che anch'essa ha un proprio "ciclo dell'acqua".
Per dirlo in due parole: molta acqua, accumulata nel fondo dei crateri permanentemente in ombra, in grandi quantità! Più di quanto ritenuto dalle prime analisi effettuate.
I preziosi dati sono stati registrati anche dalla sonda orbitale LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter), compagna di viaggio di LCROSS (sono state infatti lanciate a bordo dello stesso razzo vettore Atlas V il 18 Giugno 2009). La collaborazione tra le due missioni è comunque sempre stata stretta. LRO ha contribuito a selezionare il sito di impatto per LCROSS e durante l'evento ha analizzato la nuvola di detriti con i propri strumenti di bordo.
Prima dell'impatto lo strumento LOLA (Lunar Orbiter Laser Altimeter) di LRO aveva realizzato una mappa topografica della regione. Questo modello 3D è stato studiato per determinare la variazione delle ombre durante il movimento orbitale lunare e per identificare - con precisione - le zone permanentemente in ombra. LOLA ha misurato anche la profondità dei crateri polari (per cercare aree dove l'impatto di LCROSS potesse essere visibile anche da Terra).
La fotocamera di bordo LROC (LRO Camera) ha prodotto una mappatura ad immagini usate per verificare la bontà dei modelli computerizzati.
Poiché l'idrogeno è un componente dell'acqua, una mappatura della distribuzione dei depositi di idrogeno è stata estremamente utile per identificare le zone che potrebbero avere acqua.
L'immagine che vedete qui sotto è una mappatura delle temperature in superficie nelle regioni del Polo Sud lunare prodotta dallo strumento di LRO Diviner Lunar Radiometer Experiment.
(Immagine, credit UCLA/NASA/JPL/Goddard)Si vedono molti crateri da impatto estremamente freddi al loro interno, potenzialmente tutti in grado di trattenere ghiaccio d'acqua. Per l'appunto il cratere bersaglio di LCROSS, Cabeus, è uno dei più freddi presenti.
Uno studio sulla possibile stabilità del ghiaccio d'acqua all'interno di tali crateri ed in prossimità della superficie condotto da David Paige (Principal Investigator dello strumento Diviner dell' University of California, Los Angeles) ha mostrato che le temperature all'interno dei crateri permanentemente in ombra sono perfino più basse di quanto i ricercatori si fossero aspettati di trovare. In queste condizioni di freddo estremo depositi di ghiaccio d'acqua (anche) in superficie sono certamente stabili. Dall'immagine qui sopra si vede che sono tante le zone la cui temperatura è nell'ordine di -173°C (100°K). Si arriva fino a -244°C (29°K), più che sufficiente ad "intrappolare" l'acqua per miliardi di anni.
Inoltre, ancora più importante, pare che tali zone siano circondate da regioni ancora più grandi di permafrost, dove il ghiaccio potrebbe essere stabile appena sotto la superficie lunare.
La conclusione è che vi sono grandi aree polari Sud della Luna abbastanza fredde per intrappolare non solo ghiaccio d'acqua - date le bassissime temperatura - ma anche altri composti volatili, tra cui "... biossido di zolfo, biossido di carbonio, formaldeide, ammoniaca, metanolo, mercurio e sodio..." ha dichiarato Page.
Durante i 90 secondi in cui LRO ha sorvolato il cratere Cabeus subito dopo l'impatto, tutti i canali ad infrarossi di Diviner hanno misurato un incremento termico. Sono stati misurati anche i segnali termici e la luce solare della nuvola di detriti.
(Immagine, credit UCLA/NASA/JPL/Goddard)Due ore dopo l'impatto i canali sensibili alle lunghezze d'onda più lunghe hanno rilevato qualcosa, mentre dopo quattro ore solamente un canale ha registrato qualcosa al di sopra della temperatura di fondo. Gli scienziati hanno così potuto determinare la massa del materiale che è stato eiettato nello spazio dall'impatto e la sua temperatura iniziale.
Un'altro strumento di LRO, il LAMP (Lyman-Alpha Mapping Project) è stato utilizzato per analizzare la nube di gas creatatsi e determinare così la presenza di idrogeno molecolare, monossido di carbonio e mercurio atomico, insieme a piccole quantità di calcio e magnesio (tutti in forma gassosa).
Questi nuovi risultati presentati dalla NASA sono pubblicati nella rivista Science.
Qui sotto un video YouTube che mostra in una bella animazione la sonda LRO che analizza la nuvola di detriti generata dall'impatto di LCROSS.
Fonte dati, NASA.
