Le missioni lunari Artemis della NASA possono contare sull’utilizzo del ghiaccio d’acqua lunare?

Quanto è realistico aspettarsi di trovare abbastanza ghiaccio sulla Luna per sostenere l'abitazione umana?

Siamo sul punto di imparare molto di più sulla prevista situazione ghiacciata delle regioni permanentemente in ombra della Luna, o PSR. Molte nazioni stanno tenendo d'occhio il polo sud della Luna con gruppi di ricerca che stanno pianificando come e dove esplorare i fondali delle caratteristiche soleggiate.

In alcuni ambienti, tuttavia, si suggerisce di porre una moratoria sull’ispezione ravvicinata dei PSR sulla Luna. Anche se potrebbero essere pieni zeppi di ghiaccio estraibile, potrebbe essere necessario proteggere queste caratteristiche per la scienza che probabilmente offriranno.

Un PSR può servire come "registratore paleocosmico" e dovrebbe essere conservato ai poli lunari. Tuttavia, è ancora necessario ulteriore lavoro di modellazione per valutare l’influenza dei veicoli spaziali caldi, dei rover e persino delle tute spaziali, su questi ambienti. Ciò potrebbe garantire che non si verifichino incrostazioni involontarie di un documento così fondamentale prima della possibilità di studiarlo.

Tuttavia, una serie di nuovi studi hanno identificato aree di particolare interesse all’interno dei candidati siti di atterraggio di Artemis 3 che potrebbero nascondere ghiaccio d’acqua che potrebbe essere utilizzato dai futuri equipaggi umani sulla superficie lunare. Ma quanto è realistico aspettarsi di trovare abbastanza ghiaccio sulla Luna per sostenere gli habitat umani? E quali problemi derivano dall’estrazione e dall’utilizzo delle risorse sulla Luna?

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La missione Artemis 3 della NASA – il “riavvio della luna” americano da parte di esploratori umani – intende far atterrare un equipaggio umano vicino al polo sud lunare. Il polo sud lunare si trova sul bordo del cratere Shackleton, una struttura di 21 chilometri di diametro scavata miliardi di anni fa dall'impatto di un asteroide. Shackleton è sede di un interno permanentemente ombreggiato.

Anche se il luogo esatto di atterraggio dell'Artemis 3 è ancora da definire, i punti di atterraggio favorevoli si trovano vicino ai PSR. Ci sono anche luoghi attraenti del paesaggio lunare che possono offrire un accesso di lunga durata alla luce solare e rendere possibili comunicazioni dirette con la Terra.

Il polo sud lunare è delimitato da cime con elevata illuminazione che possono fornire accesso all'energia solare in una regione che contiene anche PSR, aree che sono "trappole fredde" che si ritiene ospitino elementi volatili che possono essere trasformati in materiali utili, schermature contro le radiazioni o addirittura carburante per missili.

Considerato un luogo unico del polo sud è una "dorsale di collegamento" tra i crateri Shackleton e Henson. Potrebbe essere un obiettivo ideale per future attività di campionamento in cui è possibile individuare un gran numero di caratteristiche a breve distanza.

Un esame dettagliato della Connecting Ridge fornirebbe il contesto geologico per la raccolta di eventuali risorse necessarie per sostenere un habitat umano, nel caso in futuro questo sito venisse preso di mira per un avamposto permanente sulla superficie lunare.

Questa è l'opinione di Sarah Boazman, dell'ESTEC dell'Agenzia spaziale europea nei Paesi Bassi, autrice principale di un recente articolo di ricerca che si immerge in obiettivi geologici vicino al polo sud lunare.

"Le indagini sulla regione lunare del polo sud dovrebbero continuare a valutare l'accessibilità delle caratteristiche di interesse, inclusi massi isolati, esposizioni rocciose, crateri rocciosi e PSR, in preparazione per le prossime missioni nell'area", spiega Boazman e colleghi. "Tali indagini forniranno un contesto cruciale per qualsiasi tentativo futuro di esplorare il polo sud della Luna."

Una sezione della Connecting Ridge è poco più larga di un chilometro, ha affermato David Kring, scienziato principale presso il Lunar and Planetary Institute dell'Universities Space Research Association di Houston, in Texas. Esistono aree sulla cresta, ha detto, che sono sufficientemente grandi e pianeggianti per soddisfare i requisiti dell'Artemis Human Landing System della NASA, il macchinario lunare che porterà le spedizioni sulla superficie lunare.

"La cresta è in genere larga poche centinaia di metri e costellata di piccoli crateri da impatto. Alcune di queste pareti del cratere sono ripide e dovranno essere evitate. Le ombre possono anche far sembrare le pareti del cratere più ripide e il fondo del cratere più profondo di quanto non siano in realtà." Kring ha detto a Space.com.