NASA indica que vento solar pode produzir água na Lua

Pesquisadores da NASA confirmaram pela primeira vez, em condições laboratoriais altamente realistas, uma hipótese antiga: o vento solar pode contribuir para a formação de água na superfície da Lua. A descoberta, publicada em 17 de março na revista JGR Planets, tem potencial para impactar futuras operações da missão Artemis, da agência espacial americana, especialmente na exploração do polo sul lunar, onde acredita-se que grandes quantidades de água estejam congeladas em regiões permanentemente sombreadas.

Desde os anos 1960, cientistas cogitam que partículas carregadas emitidas pelo Sol — o chamado vento solar — possam desencadear reações químicas ao colidir com o regolito lunar (a poeira e rocha da superfície da Lua), produzindo moléculas de hidroxila (OH) e possivelmente água (H₂O). Agora, o experimento liderado por Li Hsia Yeo, do Centro Espacial Goddard da NASA, é o mais próximo já realizado do ambiente lunar real, e traz fortes indícios de que essa teoria está correta.

O fato de apenas o solo lunar e um ingrediente básico vindo do Sol, o hidrogênio, terem a possibilidade de gerar água é considerado como algo “incrível” pela cientista.

O vento solar é um fluxo constante de partículas emitidas pelo Sol, composto principalmente por prótons, ou seja, núcleos de hidrogênio. Enquanto na Terra essas partículas são desviadas pelo campo magnético e pela atmosfera, a Lua — sem esses escudos — está diretamente exposta a elas.

Quando os prótons atingem o regolito lunar, eles se combinam com elétrons presentes para formar átomos de hidrogênio. Esses átomos, por sua vez, podem reagir com o oxigênio presente em minerais como a sílica para formar hidroxila e, possivelmente, água.

A evidência mais direta dessa transformação está na assinatura espectral registrada em experimentos e por sondas lunares, que mostra uma absorção característica de energia na faixa do infravermelho (por volta dos 3 micrômetros),  típica da presença de hidroxila ou água.

Para testar essa hipótese em laboratório, a equipe da NASA desenvolveu um aparelho inédito que simula fielmente o ambiente lunar: uma câmara de vácuo equipada com um acelerador de partículas e um detector molecular, permitindo que todo o experimento ocorra sem exposição ao ar terrestre e evitando, assim, qualquer contaminação.

Foram utilizados dois tipos de amostras do solo lunar trazidas pela missão Apollo 17, em 1972. Antes do experimento, os pesquisadores assaram os materiais para eliminar qualquer traço de água que pudesse ter se acumulado desde sua coleta. Depois, bombardearam os grãos com prótons por vários dias, em uma exposição equivalente a 80 mil anos de vento solar na Lua.

A análise espectral revelou um padrão de absorção de luz compatível com a presença de hidroxila e, possivelmente, de água. “Não podemos afirmar com certeza que formamos água, mas os dados sugerem fortemente que tanto hidroxila quanto H₂O foram produzidos”, aponta o estudo.

Uma das descobertas mais intrigantes é que o sinal espectral relacionado à água na Lua oscila ao longo do dia lunar. Ele é mais forte durante a manhã, enfraquece com o aquecimento da superfície e volta a aumentar à noite — o que sugere a presença de um processo ativo de regeneração, provavelmente impulsionado pelo vento solar.

Esse ciclo diário indica que há uma fonte contínua de moléculas de água sendo criada ou redistribuída na superfície, mesmo em pequenas quantidades. Para missões tripuladas como as do programa Artemis, isso pode representar um recurso valioso a ser explorado in situ, reduzindo a necessidade de transportar água da Terra.

Embora o vento solar seja apontado como o principal responsável pela formação dessas moléculas, micrometeoritos também contribuem. Em 2016, cientistas detectaram a liberação de água na Lua durante chuvas de meteoros. Quando fragmentos de cometas colidem com a superfície, criam ondas de choque que podem atingir camadas mais profundas do solo e liberar moléculas de água armazenadas.

O estudo marca um avanço significativo na compreensão da química da superfície lunar. Como lembra Jason McLain, coautor da pesquisa, foram necessárias muitas tentativas até alcançar o equipamento ideal: “Levou tempo e diversas versões até que conseguíssemos reunir todos os componentes em um único aparelho. Mas valeu a pena. Eliminando as fontes de contaminação, conseguimos provar que essa antiga hipótese sobre o vento solar é verdadeira”.

Com a descoberta, o vento solar deixa de ser apenas um agente de erosão no espaço e passa a ser visto como um possível aliado na sustentabilidade de missões espaciais. A possibilidade de “fabricar” água na Lua usando apenas o solo local e partículas do Sol abre novos caminhos para a exploração do espaço profundo.

Referência:
Shekhtman, L. (2025, Apr 15). Can Solar Wind Make Water on Moon? NASA Experiment Shows Maybe. NASA. Disponível em: nasa.gov