Para el guion de 2001 Una odisea espacial, la espectacular producción fílmica de Stanley Kubrick de 1968, Arthur C. Clarke imaginó una estación lunar estadounidense en el cráter Clavius, cercano al polo sur de nuestro satélite natural.[1] En el sitio de aterrizaje de la estación, los visitantes podían ver un cartel de bienvenida:

WELCOME TO CLAVIUS BASE
U.S. ASTRONAUTICAL ENGINEERING CORPS
1994

La estación podía ser totalmente autosuficiente en caso de emergencia. “Se podían producir todas las necesidades vitales a partir de las rocas del lugar”, explica Clarke en la novela que escribió en paralelo con la producción de la película. “El hidrógeno, el oxígeno, el carbono, el nitrógeno, el fósforo, todos los elementos básicos para la vida podían hallarse en la Luna…si uno sabía en donde buscarlos”.

En la vida real no existen todavía estaciones en la Luna, ni necesidad urgente de hallar fuentes de elementos químicos o moléculas vitales en el satélite. De todas maneras, un par de artículos publicados en Nature Astronomy el 26 de octubre sugieren que la molécula de la vida por excelencia, la del agua, podría existir en cantidades suficientes en la superficie lunar como para hacer realidad la fantasía de Clarke de una estación autosuficiente en nuestro satélite.

En el primero de los artículos[2], un equipo encabezado por Casey I. Honniball, hoy en día investigadora posdoctoral en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, examinó la luz solar reflejada en la superficie lunar y encontró un patrón en el espectro de rayos infrarrojos en una longitud de onda particular (6 micrómetros) que se puede interpretar como evidencia de la presencia de agua en la Luna, porque la molécula de H2O absorbe la luz infrarroja precisamente en esa longitud de onda.

Este procedimiento, que suena muy sencillo, requirió en realidad de instrumentos y análisis muy sofisticados, además del uso del Observatorio Estratosférico para la Astronomía en Infrarrojo (conocido como SOFIA por sus siglas en inglés). SOFIA es un enorme telescopio que capta energía en las longitudes de onda de la luz infrarroja; para poder hacerlo, el instrumento tiene que montarse en un avión Boeing 747 y volar a más de 13,000 metros de altitud para evitar la interferencia de la atmósfera terrestre.

El Boeing 747 del observatorio SOFIA de la NASA

Los datos compilados por los investigadores permitieron confirmar la presencia de agua precisamente en el cráter Clavius, donde Clarke imaginó la estación lunar, pero no en otros sitios más cercanos al ecuador de la Luna. El agua en Clavius podría estar atrapada en pequeños cristales, explica la Dra. Honniball[3], porque de otra manera se evaporaría y escaparía al espacio en las condiciones que prevalecen en la Luna. En lugares más ecuatoriales, la exposición más continua a los rayos solares habría ya evaporado cualquier rastro de agua hace ya mucho tiempo, tal vez incluso millones de años.

El segundo artículo[4] es un análisis de imágenes de orbitadores lunares en el que se modela la distribución en la superficie del satélite de “trampas de frío” que permitirían la existencia de agua congelada en grandes porciones de la Luna. Estas trampas de frío no son otra cosa que zonas de sombra que, al tener relativamente poca exposición a la luz solar, permanecen a temperaturas que evitan la pérdida del agua atrapada en las rocas. Las simulaciones mostraron la existencia de numerosas, aunque pequeñas trampas de frío principalmente en el hemisferio sur, en donde se encuentra Clavius.

Desde los tiempos de las misiones Apolo en los años sesenta y setenta se tenían indicios de la presencia de agua en la Luna, pero los análisis de Honniball y colaboradores son la primera prueba aparentemente irrefutable de la presencia de la molécula de H2O en la Luna. En 2009 ya se había detectado absorción de luz infrarroja en la longitud de onda de 3 micrómetros, lo que sugería la presencia de agua, pero que podía deberse también a la presencia del grupo hidroxilo (un átomo de hidrógeno y uno de oxígeno unidos a otros átomos) y no necesariamente de agua (dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno unidos en una molécula).[5]

Localización aproximada del cráter Clavius, cerca del polo sur lunar

Es importante recalcar que la detección de H2O en la Luna no implica depósitos extensos de agua en nuestro satélite. La concentración probable, según explica la Dra. Honniball, sería equivalente a dispersar unas doce onzas de líquido en un metro cúbico de material de la superficie lunar. (Esto es como derramar el contenido de una lata estándar de cerveza o refresco, unos 350 mililitros, en un tinaco común de mil litros de capacidad).

Los exploradores que vivían en la Estación Clavius podían hallar en las rocas lunares todos los elementos naturales necesarios para la vida, según el relato imaginario de A. C. Clarke, “si sabían en donde buscar”. Hoy, gracias al trabajo de Honniball y otros científicos, los colonizadores lunares del futuro sabrán “en donde buscar” agua: justo en Clavius, en donde Clarke lo imaginó hace más de cincuenta años.

NOTAS Y REFERENCIAS

[1] Kubrick y Clarke escribieron juntos el guion de 2001 Una odisea espacial, inspirados por el relato El centinela que el propio Clarke había escrito en 1951. En paralelo a la producción de la película, Clarke escribió la novela del mismo nombre, de donde se tomaron las citas para esta nota (edición 2006 de la serie Penguin Galaxy, Penguin Random House LLC, Nueva York.

[2] Honniball, C.I., Lucey, P.G., Li, S. et al. (2020) Molecular water detected on the sunlit Moon by SOFIA. Nature Astronomy. https://doi.org/10.1038/s41550-020-01222-x

[3] Las declaraciones de C. I. Honniball aparecen en la nota de Kenneth Chang en la edición en línea de la sección de ciencia del New York Times (26 de octubre de 2020).

[4] Hayne, P.O., Aharonson, O. & Schörghofer, N. (2020) Micro cold traps on the Moon. Nature Astronomy  https://doi.org/10.1038/s41550-020-1198-9

[5] Pieters, C. M., Goswami, J. N., Clark, R. N., Annadurai, M., Boardman, J., Buratti, B. & Hibbitts, C. (2009). Character and spatial distribution of OH/H2O on the surface of the Moon seen by M3 on Chandrayaan-1. Science326(5952): 568-572.

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