O estágio de pouso da missão Apollo 17 deixado na superfície lunar causa terremotos lunares, de acordo com um novo estudo científico publicado em 5 de setembro no Journal of Geophysical Research: Planets. Os pesquisadores identificaram pela primeira vez uma forma até então desconhecida de atividade sísmica na Lua, analisando dados da era Apollo usando algoritmos de computador avançados.
Fonte da imagem: NASA
Mudanças significativas de temperatura na superfície da Lua, quando em suas áreas sombreadas a temperatura cai para -133 graus Celsius, e naquelas expostas à luz solar direta sobe para +121 graus Celsius, causam expansão e contração da estrutura do estágio de pouso da espaçonave. Isso leva a certos impactos de suas partes na superfície do satélite natural, o que provoca as vibrações observadas, observa o estudo.
Na verdade, a mudança de temperatura e a resultante expansão e contração da superfície estão fazendo com que toda a Lua trema de vez em quando, dizem os pesquisadores. No entanto, a utilização de modernos algoritmos de IA permitiu analisar mais detalhadamente os dados obtidos com equipamentos de estudo da atividade sísmica do satélite terrestre, instalado a várias centenas de metros do módulo de pouso Apollo 17.
O trabalho, liderado por Francesco Civilini, antigo pós-doutorando no Caltech e agora pós-doutorado no Goddard Space Flight Center da NASA, oferece uma nova visão sobre como a Lua reage ao seu ambiente e o que pode influenciar a sua atividade sísmica. Os terremotos causados pela sonda Apollo 17 são inofensivos e provavelmente nem seriam notados por uma pessoa na superfície do satélite.
Compreender a natureza dos terremotos lunares é importante para a futura exploração da Lua e para a construção planejada de uma base permanente lá – um objetivo principal do programa americano de exploração lunar Artemis. Por exemplo, o conhecimento sobre os terremotos lunares ajudará a entender o quão forte é necessário construir estruturas permanentes na superfície do satélite e quais dificuldades podem surgir com isso.
Cada módulo lunar Apollo foi equipado com um instrumento para detectar terremotos lunares. O que chamou a atenção na missão Apollo 17 foi que o módulo, lançado em 1972 e posteriormente deixado na superfície lunar, estava equipado com sismômetros capazes de detectar terremotos lunares térmicos, ou tremores (tremores) causados pelos ciclos diurnos e noturnos lunares, quando o a temperatura na superfície da lua varia, aumenta significativamente e depois cai significativamente abaixo de zero.
«Milhares destes sinais foram registados pelos quatro sismógrafos da Apollo 17 durante um período de oito meses, de 1976 a 1977, mas a má qualidade dos dados tornou a análise muito difícil. Desenvolvemos algoritmos que cronometram com precisão essas ondas [sísmicas], medem a força dos sinais sísmicos e determinam a direção da origem dos terremotos lunares”, relatam os pesquisadores em seu artigo.
O módulo de pouso Challenger e estágio de pouso da missão Apollo 17. Fonte da imagem: Wikipédia
Os cientistas reexaminaram estes dados pela primeira vez em décadas. Novas análises revelaram um certo tipo de terremotos lunares, chamados de terremotos lunares térmicos impulsivos, que ocorrem não de fontes naturais, mas devido ao aquecimento e resfriamento da sonda abandonada.
«Todas as manhãs lunares, quando a atividade solar é mais intensa, o módulo começa a criar vibrações. Novos tremores ocorrem a cada cinco ou seis minutos. Isso continua por cinco a sete horas terrestres. A atividade observada revelou-se incrivelmente regular e repetitiva”, escrevem os cientistas.
Este tremor lunar é diferente de outros tipos de terremotos lunares chamados terremotos lunares térmicos emergentes, que são provavelmente causados por reações naturais da superfície da Lua sob a influência da atividade solar, disse o estudo. Os cientistas esperam que as futuras missões lunares forneçam uma imagem mais detalhada deste fenómeno.
Além dos terremotos lunares térmicos, o satélite também experimenta ocasionalmente tremores mais profundos e, ao mesmo tempo, de curta duração, provavelmente causados por impactos de meteoritos. É importante notar que, diferentemente da Terra, onde os terremotos podem ser causados pelo movimento das placas tectônicas, tal atividade não é observada na Lua. No entanto, ao contrário da crença popular, a “vida interior” do satélite do nosso planeta é, na verdade, bastante ativa, dizem os cientistas. Nas profundezas da Lua, certos eventos sísmicos podem ocorrer a qualquer momento e em qualquer região.
Cientistas de todo o mundo estão atualmente monitorando de perto a missão espacial indiana Chandrayaan-3, cujo módulo de pouso também está equipado com um sismômetro. A Organização Indiana de Pesquisa Espacial (ISRO) já confirmou que o instrumento detectou um terremoto lunar. No entanto, informações detalhadas sobre este evento ainda não foram publicadas por especialistas indianos. Até 22 de setembro, o aparelho indiano está em hibernação. Está programado para ser despertado assim que a luz solar atingir novamente o seu local de pouso no pólo sul do satélite.