Cómo los sismos en la Luna podrían ayudar a encontrar hielo oculto

Las ondas de los sismos en la Luna podrían ayudar a detectar hielo enterrado que sería clave para Artemis y otras misiones. ¿Por qué? Porque permitirían localizar reservas de agua que no se ven en la superficie y que podrían abastecer futuros hábitats, producir oxígeno y generar combustible para cohetes sin depender de envíos desde la Tierra.

Los datos más recientes indican que el suelo lunar contiene entre 100 y 400 mg/g de agua. El desafío, según el estudio, ya no es solo confirmar su presencia, sino identificar depósitos explotables y determinar su profundidad y ubicación con mayor precisión.

Geólogos de la Universidad de Maryland, el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley y la Universidad de Hawái publicaron un trabajo sobre el uso de ondas sísmicas para ubicar hielo en la superficie y el subsuelo lunar. La propuesta parte de una idea conocida en geofísica terrestre: las ondas mecánicas cambian su velocidad y su comportamiento según el material que atraviesan.

Si una onda sísmica cruza una zona rica en hielo, puede desplazarse de dos a tres veces más rápido que a través de tierra o arena. También puede rebotar al encontrarse con materiales rígidos y densos, una señal que permitiría inferir no solo la presencia del hielo, sino una estimación aproximada de su cantidad.

El agua lunar interesa por su valor operativo y científico

Encontrar hielo de agua es una prioridad para los planes de exploración porque los ocupantes de laboratorios y hábitats lunares necesitarán un suministro constante. El estudio remarca que usar recursos disponibles en la Luna sería más económico y eficiente que transportar agua y otros insumos desde la Tierra.

Nicholas Schmerr, de la Universidad de Maryland y coautor del trabajo, explicó que las misiones Artemis y otras iniciativas dependerán de esos depósitos, sin importar cuál haya sido su origen. “Es crucial identificar cualquier material en la Luna que un astronauta pueda utilizar durante su estancia allí”, afirmó.

Schmerr añadió que las tripulaciones estarán limitadas por los pocos recursos llevados desde la Tierra. “Cualquier cosa que encuentren en la Luna les ayudará básicamente a subsistir de los recursos del lugar, especialmente para misiones o puestos avanzados de larga duración”.

El hielo lunar también tiene interés para la ciencia planetaria. De acuerdo con el investigador, los cráteres sombreados podrían conservar depósitos intactos de cometas y de otros episodios de la historia temprana del sistema solar.

“La Luna fue testigo de algunos de los momentos más cruciales del sistema solar primitivo, incluyendo cómo se distribuyó el agua”, dijo Schmerr. “Estudiar el hielo depositado allí podría revelar cómo se extendió el agua y, en última instancia, cómo se formaron los océanos de la Tierra”.

Los polos lunares concentran los indicios más sólidos

El origen del agua lunar sigue sin resolverse. Los lugares más probables para hallar cantidades sustanciales están en los polos y en otras regiones donde el hielo pudo haber llegado transportado por cometas o asteroides.

También podría haber depósitos en zonas donde el vulcanismo llevó agua desde el interior lunar hasta la superficie. Otra posibilidad es que el viento solar y las lluvias de meteoritos hayan alterado las rocas superficiales y desencadenado reacciones químicas capaces de liberar moléculas de agua.

La evidencia disponible se apoya en rocas traídas durante la era Apolo y en estudios de misiones como Chang’e 5, el proyecto SOFIA y observaciones y modelos de impacto realizados por científicos de Chandrayaan. Buena parte de esa agua probablemente se acumuló durante millones o miles de millones de años, y no en un único episodio, según expertos.

También plantea que el agua lunar podría ser una mezcla salina de materiales de la propia Luna con aportes de impactos condríticos. Algunos análisis incluso sugieren que una parte podría remontarse a la formación misma del satélite, durante el choque entre la Tierra primitiva y un objeto del tamaño de Marte.

Tres métodos apuntaron a señales claras de hielo enterrado

Para evaluar cómo detectar ese hielo bajo la superficie, el equipo encabezado por Harrison Lisabeth del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley probó tres estrategias. La primera usó una roca volcánica de Arizona como análogo de las rocas lunares: al triturarla, obtuvo un material muy similar al polvo lunar, luego lo congeló y lo examinó con rayos X para observar cómo se depositaba el hielo entre los granos.

La segunda consistió en modelos de temperatura de las regiones polares, donde podrían persistir depósitos antiguos no alterados por la luz solar. La tercera fueron simulaciones por computadora de pequeños sismos lunares para analizar su interacción con hielo subterráneo.

Los tres métodos dejaron indicios claros de presencia de hielo en los datos, según el trabajo. A partir de esos resultados, el equipo propuso ampliar el estudio de microestructuras en una variedad mayor de análogos del regolito lunar y mejorar los modelos informáticos con mediciones topográficas más precisas.

La respuesta directa que ofrece la investigación es esta: los científicos buscan hielo lunar oculto midiendo cómo cambian la velocidad y los rebotes de las ondas sísmicas al atravesar el subsuelo. Si esas señales coinciden con las esperadas para materiales congelados, pueden marcar depósitos potencialmente útiles para la exploración.

El estudio también recomienda más modelos sísmicos y más pruebas para precisar mejor la profundidad y la extensión de las reservas. Esa tarea podría avanzar con misiones previstas para la próxima década, tanto robóticas como tripuladas.