Robin Smith, Universidade Sheffield Hallam
Usando radar, uma nave espacial da NASA, Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), confirmou a existência de cavernas sob a superfície lunar. Aqui está o porquê de tais características geológicas serem essenciais para estabelecer uma base na Lua, e o que elas podem nos dizer sobre as origens cosmológicas compartilhadas da Terra e da nossa Lua.
Os satélites em órbita lunar avistaram pela primeira vez poços na superfície da Lua décadas atrás. Muitos deles eram considerados aberturas que se conectavam a túneis subterrâneos substanciais que se formam por meio de processos vulcânicos, mas somente agora isso foi confirmado por meio da análise de dados de radar.
Espera-se que alguns dos túneis que se acredita existirem na Lua sejam tubos de lava, que também são encontrados na Terra. Quando a lava derretida flui para fora do solo, o fluxo de lava eventualmente esfria e endurece em uma crosta. A lava dentro ainda está derretida e continua a fluir. Uma vez que a lava flui para longe, ela deixa um túnel vazio chamado tubo de lava. Acredita-se que esses processos de formação sejam muito semelhantes na Terra e na Lua.
Os dados usados no estudo mais recente foram coletados em 2010 pela LRO, mas só recentemente analisados usando técnicas de processamento de sinal de última geração. Radar (ondas eletromagnéticas de comprimento de onda de 12,6 cm) disparados em ângulos agudos em direção a esses poços lunares, iluminaram parcialmente as áreas subterrâneas sombreadas para gerar sinais de eco de radar mensuráveis.
O tempo e a amplitude dos sinais refletidos permitiram que os pesquisadores comparassem com simulações e construíssem uma imagem do terreno subterrâneo. Os dados indicam que o maior poço “Mare Tranquillitatis” leva a uma caverna de 80 metros de comprimento e 45 metros de largura: uma área equivalente a cerca de metade de um campo de futebol.
É provável que a superfície lunar abrigue centenas dessas cavernas. Acredita-se amplamente que há cerca de 4,5 bilhões de anos, uma jovem Terra colidiu violentamente com um protoplaneta do tamanho de Marte, dividindo nosso jovem planeta no sistema Terra e Lua que temos hoje.
Após esse impacto de alta energia, a Lua pode ter derretido. Portanto, não é de se surpreender que cavernas de origem aparentemente vulcânica, com semelhanças impressionantes com cavernas vulcânicas aqui na Terra, estejam presentes na Lua. No entanto,não precisamos nos preocupar com astronautas lidando com os perigos de uma erupção vulcânica; a atividade vulcânica na Lua desapareceu completamente há cerca de 50 milhões de anos.
Um lar longe de casa?
Na Terra, vivemos em um ambiente extraordinariamente fortuito, que nos protege de ameaças do espaço sideral. Por exemplo, Júpiter, o maior planeta do nosso sistema solar, está bem posicionado para arrastar asteroides para longe da Terra gravitacionalmente. Isso minimiza a frequência de colisões cataclísmicas de asteroides com o nosso planeta — como a que significou o fim dos dinossauros.
Uma ameaça menos óbvia à vida na Terra é a radiação ionizante. Todo o sistema solar é constantemente banhado por uma sopa de partículas carregadas chamadas raios cósmicos galácticos,que são aceleradas a velocidades enormes por explosões distantes de supernovas, enviando-as em rota de colisão com a Terra.
Além disso, eventos periódicos chamados ejeções de massa coronal do nosso próprio sol lançam partículas altamente energéticas em nossa direção em números muito maiores, mas em uma base menos frequente.
O campo magnético da Terra nos protege dessa radiação em grande parte, canalizando as partículas carregadas em direção aos polos norte e sul. Esta é a origem das auroras boreais e austrais que iluminam o céu noturno em altas latitudes. A espessa atmosfera da Terra também nos protege, mas ainda ficamos expostos: um voo transatlântico de volta, onde estamos mais alto na atmosfera, dá ao viajante uma dose de radiação equivalente a cinco exames de raio-X.
Agora, pense um pouco na nossa Lua, que não possui nem atmosfera nem campo magnético notável. Longe de ser um “mar de tranquilidade” (nome do local do primeiro pouso humano na Lua em 1969), a superfície lunar é constantemente bombardeada por radiação de alta energia.
Isso representa um sério desafio para povoar uma base lunar com humanos. Os astronautas saltando na superfície lunar absorverão cerca de 10 vezes mais radiação do que a experimentada em um voo transatlântico e cerca de 200 vezes o que recebemos na superfície da Terra.
Embora nossos corpos possam lidar com os baixos níveis geralmente inofensivos de radiação de fundo que experimentamos na Terra, a exposição a altos níveis de radiação ionizante podem ter sérias implicações para a saúde. Quando a radiação ionizante interage com o corpo, ela pode ionizar os átomos contidos nas células, removendo seus elétrons. Esse dano pode, às vezes, impedir que o DNA se replique adequadamente e, em casos extremos, pode causar a morte celular.
Por essas razões, qualquer base lunar deve fornecer proteção contra radiação adequada para proteger seus habitantes. No entanto, a proteção contra radiação é melhor fornecida por material denso, que é caro para transportar da Terra para a Lua.
Portanto, áreas naturalmente protegidas, como as cavernas recentemente descobertas, estão sendo marcadas como possíveis locais para habitação humana na Lua. Essas cavernas dariam aos seus moradores uma proteção de 130 a 170 metros de rocha sólida – o suficiente para deter até mesmo a radiação de energia mais alta.
Robin Smith, Professor Sênior em Física,Universidade Sheffield Hallam
Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.
