p Tempestades solares poderosas podem carregar o solo em temperaturas frias, regiões permanentemente sombreadas perto dos pólos lunares, e pode produzir "faíscas" que podem vaporizar e derreter o solo, talvez tanto quanto impactos de meteoróides, de acordo com pesquisas financiadas pela NASA. Essa alteração pode se tornar evidente ao analisar amostras futuras dessas regiões que podem conter a chave para a compreensão da história da lua e do sistema solar. p A lua quase não tem atmosfera, portanto, sua superfície fica exposta ao ambiente hostil. Os impactos de pequenos meteoróides agitam ou "ajardinam" constantemente a camada superior de poeira e rocha, chamado regolito, na Lua. "Cerca de 10 por cento desta camada ajardinada foi derretida ou vaporizada por impactos de meteoróides, "disse Andrew Jordan, da University of New Hampshire, Durham. "Descobrimos que nas regiões permanentemente sombreadas da lua, faíscas de tempestades solares podem derreter ou vaporizar uma porcentagem semelhante. "Jordan é o principal autor de um artigo sobre esta pesquisa publicado online em Icaro 31 de agosto 2016

p Atividade solar explosiva, como erupções e ejeções de massa coronal, explosões altamente energéticas, partículas eletricamente carregadas no espaço. A atmosfera da Terra nos protege da maior parte dessa radiação, mas na lua, essas partículas - íons e elétrons - atingem diretamente a superfície. Eles se acumulam em duas camadas abaixo da superfície; os íons volumosos não podem penetrar profundamente porque são mais propensos a atingir átomos no regolito, então eles formam uma camada mais próxima da superfície enquanto os minúsculos elétrons deslizam e formam uma camada mais profunda. Os íons têm carga positiva, enquanto os elétrons carregam carga negativa. Uma vez que cargas opostas se atraem, normalmente essas cargas fluem uma em direção à outra e se equilibram.

p Em agosto de 2014, Contudo, A equipe de Jordan publicou resultados de simulação prevendo que fortes tempestades solares fariam com que o regolito nas regiões permanentemente sombreadas da lua (PSRs) acumulasse carga nessas duas camadas até ser liberado de forma explosiva. como um raio em miniatura. Os PSRs são tão frios que o regolito se torna um péssimo condutor de eletricidade. Portanto, durante intensas tempestades solares, o regolito deve dissipar o acúmulo de carga muito lentamente para evitar os efeitos destrutivos de uma descarga elétrica repentina, chamado de ruptura dielétrica. A pesquisa estima até que ponto esse processo pode alterar o regolito.

p "Este processo não é completamente novo para a ciência espacial - as descargas eletrostáticas podem ocorrer em qualquer material mal condutor (dielétrico) exposto à intensa radiação espacial, e é realmente a principal causa de anomalias de espaçonaves, "disse Timothy Stubbs do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, um co-autor do artigo. A análise da equipe foi baseada nesta experiência. A partir de estudos de espaçonaves e análises de amostras das missões lunares Apollo da NASA, os pesquisadores sabiam com que frequência ocorrem grandes tempestades solares. De pesquisas lunares anteriores, eles estimaram que o milímetro superior do regolito seria soterrado pelos impactos de meteoróides após cerca de um milhão de anos, portanto, seria muito profundo para ser sujeito a carga elétrica durante tempestades solares. Em seguida, eles estimaram a energia que seria depositada ao longo de um milhão de anos por impactos de meteoróides e quebra dielétrica causada por tempestades solares, e descobriu que cada processo libera energia suficiente para alterar o regolito em uma quantidade semelhante.

p "Experimentos de laboratório mostram que a ruptura dielétrica é um processo explosivo em pequena escala, "disse Jordan." Durante o colapso, canais podem ser derretidos e vaporizados através dos grãos do solo. Alguns dos grãos podem até ser destruídos pela minúscula explosão. Os PSRs são locais importantes na lua, porque eles contêm pistas para a história da lua, como o papel que desempenhou material facilmente vaporizado como a água. Mas para decifrar essa história, precisamos saber de que maneiras os PSRs não são puros; isso é, como eles foram resistidos pelo ambiente espacial, incluindo tempestades solares e impactos de meteoróides. "

p O próximo passo é procurar evidências de ruptura dielétrica em PSRs e determinar se isso poderia acontecer em outras áreas da lua. As observações da espaçonave Lunar Reconnaissance Orbiter da NASA indicam que o solo em PSRs é mais poroso ou "fofo" do que outras áreas, o que poderia ser esperado se o colapso estivesse destruindo alguns dos grãos do solo ali. Contudo, experimentos, alguns já em andamento, são necessários para confirmar que a avaria é responsável por isso. Também, a noite lunar é longa - cerca de duas semanas - então pode ficar frio o suficiente para ocorrer uma quebra em outras áreas da lua, de acordo com a equipe. Pode até haver material "faiscado" nas amostras da Apollo, mas a dificuldade seria determinar se esse material foi alterado por quebra ou impacto de um meteoróide. A equipe está trabalhando com cientistas do Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins em experimentos para ver como o colapso afeta o regolito e procurar por assinaturas reveladoras que possam distingui-lo dos efeitos dos impactos de meteoróides.