Lua está permanentemente envolta numa nuvem de poeira assimétrica

A região do polo norte da Lua numa imagem obtida pela sonda Galileo, a 07 de dezembro de 1992.
Crédito: NASA/JPL/USGS.

Dados obtidos pela sonda LADEE revelaram a presença de uma nuvem de poeira assimétrica envolvendo permanentemente a Lua. A nuvem é constituída maioritariamente por pequenos grãos de poeira lunar ejetados da superfície da Lua por impactos de partículas de poeira interplanetária, e a sua densidade aumenta consideravelmente durante “chuvas de estrelas” anuais como as Geminidas ou as Quadrantidas. A descoberta foi divulgada na semana passada num artigo publicado na revista Nature.

A LADEE foi uma missão de seis meses da NASA, lançada em setembro de 2013 com o objetivo de estudar a composição da ténue exosfera da Lua e a densidade e variações temporais e espaciais das partículas de poeira no ambiente lunar. Esta última tarefa coube, em particular, a um dos seus três instrumentos – o Lunar Dust Experiment (LDEX) – um detetor de impactos semelhante a outros instrumentos usados nas missões Ulysses, Galileo e Cassini. Durante a missão, o LDEX detetou aproximadamente 140 mil impactos de partículas de poeira, num total de 80 dias de observação acumulados.

“Foi uma prenda simpática desta missão a identificação desta nuvem de poeira envolvendo permanentemente a Lua”, disse Mihaly Horanyi, investigador principal do LDEX e primeiro autor deste trabalho. “Podemos aplicar esta descoberta no estudo de objetos planetários sem atmosfera, como os asteroides e as luas de outros planetas.”

Esboço do nascer do Sol visto pelo astronauta Eugene Cernan da missão Apollo 17 a partir da órbita lunar. Os desenhos mostram o fulgor da luz zodiacal e dos raios crepusculares acompanhado por um estranho arco de luz brilhante sobre o horizonte da Lua.
Crédito: NASA.

Os primeiros indícios da presença de uma nuvem de poeira em redor da Lua surgiram nos anos 60, quando câmaras a bordo das sondas Surveyor captaram imagens de uma estranha aura brilhante pairando junto da superfície lunar, nos momentos em que o Sol desaparecia além do horizonte. Anos mais tarde, astronautas das missões Apollo, em órbita no lado noturno da Lua, foram surpreendidos por um intenso crescente de luz brilhando junto ao horizonte, pouco antes do nascer do Sol. Estas observações sugeriam a presença de uma densa nuvem de pequenas partículas de poeira elevando-se até uma altitude de 100 km acima da superfície lunar.

A nuvem detetada pela LADEE encontra-se a uma altitude inferior e é cerca de 10 mil vezes menos densa que o previsto com base nas descrições dos astronautas das missões Apollo. A equipa liderada por Horanyi sugere que estas discrepâncias poderão estar relacionadas com variações a longo prazo no ambiente lunar.

A nuvem de poeira deverá ter em média uma massa de 120 kg e encontra-se distribuída predominantemente sobre o hemisfério líder da Lua. Esta distribuição sugere que esta nuvem resulta do bombardeamento da superfície lunar com partículas de poeira interplanetária e indica que são os cometas os principais progenitores destas partículas. Muitas dos grãos de poeira cometária viajam em órbitas retrogradas à volta do Sol, a velocidades de milhares de quilómetros por hora, pelo que, quando encontram o hemisfério líder da Lua, produzem impactos a alta velocidade, capazes de ejetarem individualmente milhares de partículas de poeira.

Esta descoberta tem aplicações práticas no futuro da exploração humana do Sistema Solar. O conhecimento da densidade e distribuição destas nuvens poderá ajudar a mitigar possíveis danos provocados por colisões de partículas de poeira em missões tripuladas à Lua ou a outros pequenos mundos sem atmosfera.

Podem encontrar todos os detalhes desta descoberta aqui.