Le attività umane potrebbero aver creato delle atmosfere temporanee sulla Luna

Alla fine di questo decennio la missione Artemis porterà nuovamente l’uomo sulla Luna. Ora uno studio avverte che le attività svolte potrebbero creare atmosfere temporanee sulla Luna. Ciò porterebbe problemi alle missioni e perfino alla salute degli astronauti.

Dopo diversi decenni, l’uomo prevede di tornare sulla Luna alla fine di questo decennio. Come afferma Eos, l’obiettivo di fondo sarebbe chiaramente quello di abitarlo a lungo termine. Ciò che si sa ora è che uno dei risultati non desiderati di questo progetto sarà la creazione di una sottile atmosfera lunare. Saranno proprio queste attività umane a dare origine a questo debole strato atmosferico lunare.

Una cosa che ci preoccupa davvero è che la polvere sollevata dagli esploratori e così via verrà caricata, quindi si ottiene quello che viene chiamato plasma polveroso. Sarebbe estremamente tossico per le persone se entrasse nei loro polmoni. È come i minatori che si ammalarono di polmone nero. (Rosemary Killen, scienziata planetaria presso il Goddard Space Flight Center della NASA).

Lo sbarco degli esseri umani sulla Luna verrà effettuato in particolare con il nuovo gigantesco lander Starship di SpaceX che la NASA ha contratto per il suo programma Artemis. In questo processo una notevole quantità di polvere verrà espulsa nel cielo lunare, ispessendo temporaneamente l'atmosfera lunare. Rosemary Killen, scienziata planetaria del Goddard Space Flight Center della NASA nel Maryland, e i suoi colleghi hanno studiato come l'attività lunare in corso, e non solo il lancio e l'atterraggio, influenzerà anche l'ambiente circostante.

We go, together.

Fifty nations around the world have signed the @NASAArtemis Accords, and in so doing, come together in the name of safe and responsible space exploration. pic.twitter.com/0T8e7wCzgl
— NASA (@NASA) December 12, 2024

Il team guidato da Killen ha scoperto che atterrare, esplorare e persino respirare sulla Luna può alterare l’atmosfera lunare, creando problemi per gli esseri umani e la tecnologia sulla superficie e rendendo più difficile il raggiungimento degli obiettivi scientifici chiave. Un'indagine al riguardo è stata pubblicata questo mese su Agu24. Esiste un suggerimento diretto che le attività umane potrebbero creare atmosfere temporanee sulla Luna.

La regolite e le atmosfere provvisorie

Il nostro satellite naturale, la Luna, è ricoperto di polvere sottile, o regolite, formatasi a seguito di innumerevoli impatti sulla superficie lunare nel corso di miliardi di anni. Da parte sua, anche la Luna possiede un'atmosfera sottile, la sua esosfera, con una densità di circa 100 molecole per centimetro cubo sulla superficie. Eos indica che si ritiene che l'esosfera lunare abbia origine dalla regolite polverosa sollevata dagli impatti e dal vento solare.

Luna DOS — Le attività umane sulla Luna creeranno un’atmosfera labile ma persistente se gli astronauti finiranno per vivere lì. Immagine CC

L’atterraggio di un veicolo spaziale sarà più simile a quello di un razzo che lancia la polvere dalla superficie lunare, molto più intenso del processo naturale che la solleva nella sua debole atmosfera. Killen stimò che nelle aree circostanti alcune attività umane sulla Luna, il numero di atomi nell'esosfera potrebbe aumentare di 100.000 volte rispetto a quello attuale ed estendersi verso l'alto in una colonna di circa 80 chilometri. Questi atomi si diffonderebbero quindi per diversi chilometri sulla superficie lunare.

L’autore dell’opera ha inoltre detto a Eos che “anche dopo che Starship atterrerà sulla Luna e il pennacchio iniziale si sarà dissipato, Starship continuerà a degassare. Alcuni esempi di degassamento sono l'evaporazione dell'acqua o di altra umidità sull'esterno del veicolo spaziale, l'evaporazione dell'acqua dagli zaini degli astronauti e il rilascio di aria dalle camere di equilibrio. “La regolite che si solleva dalle attività minerarie e di costruzione altererà anche la sottile esosfera”.

Potenziali problemi per gli astronauti

La creazione di queste atmosfere presenterà probabilmente alcuni problemi per gli astronauti e gli scienziati. Un problema è che l’acqua evaporata potrebbe depositarsi nelle regioni della Luna sotto forma di ghiaccio. Alcune di queste regioni, come i crateri permanentemente in ombra sulla Luna, sono i luoghi in cui gli scienziati sperano di identificare e raccogliere campioni incontaminati di ghiaccio che si trovano sulla Luna da miliardi di anni.

Queste carote di ghiaccio lunari potrebbero fornire agli scienziati preziose informazioni sull’origine dell’acqua sulla Luna e sulla Terra. Ma l’acqua introdotta inavvertitamente dall’attività umana può contaminare i campioni. Un altro problema creato dalle atmosfere temporanee è che potrebbero ostacolare il funzionamento dei dispositivi elettronici sulla Luna.

Questo impedimento complicherebbe la realizzazione delle infrastrutture necessarie per l’abitabilità a lungo termine e porrebbe addirittura problemi di salute agli astronauti.

Gli atomi introdotti nell'esosfera cadono rapidamente in superficie. La vita utile è in media di sei minuti. Ma il problema è se le persone restano lì. Questi atomi formerebbero quella che viene chiamata atmosfera di collisione, così chiamata perché è abbastanza densa da consentire agli atomi di scontrarsi tra loro. Quella stessa polvere potrebbe anche creare problemi ai macchinari, poiché può alterarne temporaneamente o permanentemente l’elettronica

Fonte della notizia:

Killen, R. M., Yeo, L., Zheng, Y., McLain, J., Marshall, J., Morrissey, L., … Stubbs, T. J. (2024). Moon: Handle With Care. Bulletin of the AAS, 56(1). https://doi.org/10.3847/25c2cfeb.917b6d52