Un team di scienziati cinesi ha da poco pubblicato sulla rivista Nature Astronomy la scoperta di tracce d’acqua nei campioni lunari restituiti dalla missione cinese Chang’e 5 nel 2020. In particolare, lo studio riporta la scoperta di un materiale idrato, ULM-1, un minerale presente all’interno dei campioni di suolo lunare, contenente circa il 41% in peso di H2O.

La struttura e la composizione del minerale sono molto simili a quelle del novograblenovite, un minerale fumarolico terrestre formatosi attraverso la reazione del basalto caldo con gas vulcanici ricchi di acqua e carnallite.

Inoltre, i risultati suggeriscono anche che le molecole d’acqua possono persistere nelle aree della Luna illuminate dal Sole. Gli studi sui campioni di suolo lunare di Chang’e 5 sono condotti da ben tredici istituzioni cinesi. Tra queste, il Beijing Research Institute of Uranium Geology (da tempo impegnato nella ricerca di Elio-3 sulla Luna) e la China University of Geosciences.

Molecole d’acqua “restituite” a Terra

La missione Chang’e 5, atterrata nella Mongolia Interna il 17 dicembre 2020, ha portato con sé circa 1.73 kg di materiale lunare. Si tratta di 31 campioni di suolo giovani, formatisi da circa 1.2 miliardi di anni. Un’età decisamente inferiore rispetto ai campioni portati dalle missioni Apollo e da quelle sovietiche Luna, il cui range varia tra 3.1 e 4.4 miliardi di anni.

In particolare i campioni di Chang’e includevano, tra gli altri, frammenti di basalto e vetri e sono stati distribuiti tra le tredici istituzioni scientifiche cinesi per essere studiati. Ciò è avvenuto a luglio 2021 e, esattamente tre anni dopo, è stato scoperto che nei campioni c’è un un cristallo prismatico, simile a una lastra trasparente, identificato come un minerale lunare sconosciuto che è ricco di molecole d’acqua e ammonio.

Lo studio non rappresenta di certo la prima testimonianza della presenza di molecole d’acqua sulla superficie lunare. Questa ricerca rappresenta la prima scoperta di molecole di acqua e ammonio nei campioni lunari restituiti a Terra. Il minerale sconosciuto ULM-1 (Unknown Lunar Mineral), contiene un sorprendente 41 per cento in peso di acqua e la sua struttura e la sua composizione ricordano quelle di un raro minerale terrestre che è stato rinvenuto circa cinque anni fa in un vulcano in Russia. Come affermato da Jin Shifeng, uno dei membri del team di ricerca nonché ricercatore presso il Chinese Academy of Sciences’ Institute of Physics:

Questo minerale potrebbe essersi formato a partire da antiche eruzioni vulcaniche sulla Luna. Ciò indica che i gas vulcanici sulla Luna contengono un grande quantitativo di acqua. Le analisi termodinamiche hanno rilevato che il contenuto di acqua presente nei vulcani lunari è comparabile ai vulcani terrestri più ostili.

Quest’ultima considerazione suggerisce che i vulcani lunari che emettono gas potrebbero aver contribuito in modo significativo all’idrosfera sulla Luna, cioè alla presenza di acqua. Inoltre, la scoperta implica la possibile esistenza di molecole d’acqua nelle regioni della Luna illuminate dal Sole. Di fatto, aprendo interessanti scenari di sostenibilità umana sulla Luna stessa.

La risposta è sulla Luna?

Spetta ancora alla Luna colmare le lacune nella storia della Terra, che trattandosi di un pianeta attivo, trattiene poche testimonianze dei suoi tempi passati. Per continuare queste ricerche e cercare di incrementare le scoperte, la Cina ha già svolto la missione Chang’e 6 con cui sono stati raccolti campioni dal polo sud lunare. Nella notte del 2 giugno, alle ore 00:23 italiane, è avvenuto con successo l’allunaggio della sonda Chang’e 6, diventata la seconda sonda robotica mai scesa sul lato nascosto della Luna. La prima è stata la sonda cinese Chang’e 4 nel 2018.

Ma la Cina non è la sola a scandagliare la superficie lunare alla ricerca di risposte. Anche l’India ha indicato il suo interesse nella superficie della Luna, soprattutto dopo l’allunaggio del 23 agosto 2023 della missione Chandrayaan-3. Inoltre, tante altre imprese private, americane e non, sono interessate, ad esempio, all’utilizzo di combustibile proveniente dalla Luna.

L’ESA stessa considera di fondamentale importanza la superficie lunare, in particolare per le funzioni di base operativa di sostegno alle missioni più lontane nel Sistema Solare.