Le ambizioni lunari dell’India hanno raggiunto un altro traguardo scientifico. Gli scienziati che analizzano i dati della seconda missione lunare indiana, Chandrayaan-2 dell’Organizzazione indiana per la ricerca spaziale (ISRO), hanno individuato prove concrete della presenza di ghiaccio d’acqua nel sottosuolo dei crateri vicino al Polo Sud lunare, una delle regioni più fredde e misteriose del Sistema Solare. La scoperta è stata effettuata utilizzando il radar ad apertura sintetica a doppia frequenza (DFSAR) a bordo della sonda Chandrayaan-2. Sviluppato per studiare la superficie e il sottosuolo lunare tramite immagini a microonde, lo strumento opera sia in banda L che in banda S ed è il primo radar ad apertura sintetica completamente polarimetrico inviato sulla Luna.
Il nuovo studio è stato condotto da scienziati del Physical Research Laboratory di Ahmedabad e si è concentrato su una rara categoria di “crateri doppiamente in ombra” situati all’interno di regioni permanentemente in ombra (PSR) del Polo Sud lunare. Questi crateri non ricevono mai luce solare e rimangono schermati dalle radiazioni termiche, causando un calo delle temperature fino a quasi 25 Kelvin, ovvero circa -248°C. Tali condizioni di freddo estremo rendono queste regioni luoghi ideali per la conservazione del ghiaccio d’acqua per miliardi di anni.
Lo studio
Utilizzando un’analisi polarimetrica radar avanzata, i ricercatori hanno trovato segnali radar compatibili con la possibile presenza di ghiaccio nel sottosuolo al di sotto del fondo di quattro crateri doppiamente in ombra. Gli scienziati hanno sviluppato un metodo radar perfezionato per distinguere i depositi di ghiaccio reali dal terreno roccioso accidentato, una sfida importante negli studi lunari precedenti. La tecnica combina due parametri radar: il rapporto di polarizzazione circolare (CPR) e il grado di polarizzazione (DOP).
Secondo i ricercatori, le regioni con valori di CPR superiori a uno e valori di DOP inferiori a 0,13 indicano probabilmente “scattering volumetrico”, un effetto radar associato ai depositi di ghiaccio nel sottosuolo piuttosto che alle rocce superficiali.
Tra le aree esaminate, un piccolo cratere di circa 1,1 chilometri di diametro all’interno del più grande cratere Faustini è emerso come il candidato più probabile per la presenza di riserve di ghiaccio nascoste. Il cratere non solo ha mostrato prove radar convincenti, ma presentava anche caratteristiche distintive a “bordo lobato”, strutture simili a flussi che gli scienziati ritengono possano essersi formate quando un impatto ha penetrato uno strato sotterraneo ricco di ghiaccio.
Le implicazioni per l’esplorazione spaziale
Questi risultati potrebbero avere importanti implicazioni per il futuro dell’esplorazione lunare. L’acqua sulla Luna è considerata una risorsa fondamentale per le missioni umane di lunga durata. Può potenzialmente essere convertita in acqua potabile, ossigeno respirabile e persino carburante per razzi attraverso processi chimici. Secondo gli scienziati, individuare depositi di ghiaccio lunare accessibili è fondamentale per il futuro utilizzo in situ delle risorse (ISRU), una strategia volta a ridurre la dipendenza dalle risorse trasportate dalla Terra. Il Polo Sud è diventato negli ultimi anni un punto focale dell’esplorazione lunare globale a causa delle sue potenziali riserve di ghiaccio.
Il contributo dell’India
La missione indiana Chandrayaan-3 aveva già dimostrato di essere riuscita ad atterrare vicino alla regione polare nel 2023. Le ultime scoperte di Chandrayaan-2 rafforzano ora il contributo scientifico dell’India alla comprensione della distribuzione dell’acqua sulla Luna.
La scoperta evidenzia anche il valore continuo dell’orbiter Chandrayaan-2, rimasto operativo per anni dopo il lancio della missione. Sebbene il lander della missione abbia avuto un guasto durante la discesa nel 2019, l’orbiter ha continuato a fornire dati scientifici di alta qualità, aiutando l’India ad approfondire la conoscenza dell’umanità del mondo polare nascosto della Luna.