As atividades humanas podem criar atmosferas temporárias na Lua

No final desta década, a missão Artemis levará os humanos de volta à Lua. Agora, um estudo alerta para o facto de as atividades levadas a cabo poderem criar atmosferas temporárias na Lua. Isto poderia causar problemas para as missões e até para a saúde dos astronautas.

Humanos, impacto na Lua.
As atividades na Lua podem gerar atmosferas temporárias através do levantamento de regolito que permanecerá suspenso. Imagem do arquivo da NASA. CC

Após várias décadas, os humanos planeiam regressar à Lua no final desta década. Como noticiado por Eos, o objetivo subjacente seria claramente habitá-la a longo prazo. O que se sabe agora é que um dos resultados não intencionais deste projeto será a criação de uma fina atmosfera lunar. Serão estas atividades humanas que darão origem a esta fraca camada atmosférica lunar.

"Uma coisa que nos preocupa muito é que a poeira levantada pelos rovers, etc., vai estar carregada, o que dá origem ao chamado plasma poeirento. Isso vai ser extremamente tóxico para as pessoas se entrar nos seus pulmões. É como os mineiros que apanharam a doença dos pulmões negros."

Rosemary Killen, cientista planetária do Centro de Voos Espaciais Goddard da NASA.

A aterragem de seres humanos na Lua será feita nomeadamente com a nova nave gigante Starship da SpaceX que a NASA contratou para o seu programa Artemis. No processo, uma quantidade substancial de poeira será ejetada para o céu lunar, engrossando temporariamente a atmosfera da Lua. Rosemary Killen, cientista planetária do Centro de Voos Espaciais Goddard da NASA, em Maryland, e os seus colegas têm investigado a forma como a atividade lunar em curso - e não apenas o lançamento e a aterragem - afetará também o ambiente circundante.

A equipa de Killen descobriu que aterrar, explorar e até respirar na Lua pode alterar a atmosfera lunar, criando problemas para os humanos e para a tecnologia na superfície e tornando mais difíceis de alcançar objetivos científicos fundamentais. A investigação sobre este assunto foi publicada este mês na revista Agu24, sugerindo diretamente que as atividades humanas podem criar atmosferas temporárias na Lua.

O regolito e as atmosferas temporárias

O nosso satélite natural, a Lua, está coberto de poeira fina, ou regolito, que se formou como resultado de inúmeros impactos na superfície lunar ao longo de milhares de milhões de anos. A Lua tem também uma atmosfera fina, a exosfera, com uma densidade de cerca de 100 moléculas por centímetro cúbico à superfície. Segundo a Eos, a exosfera lunar é originária do regolito empoeirado, que é arrastado por impactos e pelo vento solar.

Lua DOS.
As atividades humanas na Lua criarão uma atmosfera lábil mas persistente se os astronautas acabarem por viver lá. Imagem CC

A aterragem de uma nave espacial será mais como um foguetão que lança poeira da superfície lunar, muito mais intensa do que o processo natural que a eleva para a sua fina atmosfera. Killen calculou que, nas áreas circundantes a algumas atividades humanas na Lua, o número de átomos na exosfera poderia aumentar 100.000 vezes em relação ao atual e espalhar-se para cima numa coluna de cerca de 80 quilómetros.

Estes átomos espalhar-se-iam então vários quilómetros sobre a superfície lunar. O autor do artigo disse ainda à Eos que “mesmo depois de a Starship aterrar na Lua e a coluna inicial se dissipar, a Starship continuará a libertar gases. Entre os exemplos de desgaseificação contam-se a evaporação da água ou de outra humidade no exterior da nave, a evaporação da água das mochilas dos astronautas e a libertação de ar das câmaras de ar. O regolito expelido pelas atividades mineiras e de construção também perturbará a fina exosfera.”

Potenciais problemas para os astronautas

A criação destas atmosferas irá provavelmente apresentar alguns problemas para os astronautas e cientistas. Um dos problemas é que a água evaporada pode depositar-se em regiões da Lua sob a forma de gelo. Algumas destas regiões, tais como as crateras permanentemente sombreadas da Lua, são onde os cientistas esperam identificar e recolher amostras de gelo que tenham estado na Lua durante milhares de milhões de anos. Estes núcleos de gelo lunar podem dar aos cientistas informação valiosa sobre a origem da água na Lua e na Terra. Mas a água introduzida inadvertidamente pela atividade humana pode contaminar as amostras.

Outro problema criado pelas atmosferas temporárias é o facto de poderem impedir o funcionamento de dispositivos eletrónicos na Lua. Este impedimento dificultaria a criação das infraestruturas necessárias para uma habitabilidade a longo prazo e colocaria mesmo problemas de saúde aos astronautas.

Os átomos introduzidos na exosfera caem rapidamente na superfície. O seu tempo de vida é, em média, de seis minutos. Mas o problema é se as pessoas ficarem lá. Estes átomos formariam aquilo a que se chama uma atmosfera de colisão, assim chamada porque é suficientemente densa para que os átomos colidam uns com os outros. Essa mesma poeira pode também causar problemas nas máquinas, pois pode alterar temporária ou permanentemente a sua eletrónica.


Referência da notícia

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