Chispas en la superficie lunar provocadas por tormentas solares

Las tormentas solares potentes pueden cargar eléctricamente el suelo en los polos lunares, en concreto en las regiones gélidas y que se hallan sumidos en la sombra de manera perpetua, y podrían posiblemente producir fuertes “chispazos” capaces de vaporizar y fundir la capa superficial de las áreas de suelo afectadas. Este fenómeno podría causar en la Luna transformaciones de tanta envergadura como las ocasionadas por los impactos de meteoritos, según las conclusiones a las que se ha llegado en una nueva investigación. Es posible que se descubran huellas de esta exótica clase de alteración cuando se analicen futuras muestras de estas regiones.

La Luna casi no tiene atmósfera, así que su superficie está expuesta al agresivo entorno espacial. Los impactos de pequeños meteoritos golpean constantemente la capa superior de polvo y roca, llamada regolito, del satélite. Cerca del 10 por ciento de esta capa percutida ha sido fundida o vaporizada por impactos de meteoritos. El equipo de Andrew Jordan, de la Universidad de New Hampshire en la localidad estadounidense de Durham, ha descubierto que en las regiones en sombra perpetua de la Luna se podría fundir o vaporizar un porcentaje similar de la superficie a consecuencia de las chispas ocasionadas por las tormentas solares.

La actividad solar explosiva, como las erupciones solares y las eyecciones de masa coronal, lanza partículas cargadas eléctricamente y muy energéticas hacia el espacio. La atmósfera de la Tierra nos escuda de la mayor parte de esta radiación, pero en la Luna estas partículas (iones y electrones) golpean directamente contra la superficie. Se acumulan en dos capas por debajo de esta última; los voluminosos iones no pueden penetrar a mucha profundidad porque tienen una mayor probabilidad de chocar contra átomos en el regolito, así que forman la capa más cercana a la superficie, mientras que los diminutos electrones pueden avanzar más y por eso forman una capa a mayor profundidad. Los iones tienen una carga positiva, en tanto que la de los electrones es negativa. Dado que las cargas opuestas se atraen, normalmente de aproximan entre sí y acaban cancelándose mutuamente.

Mapa que muestra las regiones en sombra perpetua (en azul) que cubren aproximadamente el 3 por ciento del polo sur de la Luna. (Imagen: NASA Goddard/LRO mission)

En agosto de 2014, sin embargo, el equipo de Jordan presentó los resultados de simulaciones que predicen que las tormentas solares intensas causarían que el regolito de las regiones en sombra perpetua (PSR, por sus siglas en inglés) acumulase carga en estas dos capas hasta que esta fuera liberada explosivamente, como un relámpago en miniatura. Las PSR son tan gélidas que el regolito en ellas se convierte en un conductor extremadamente pobre de electricidad. Por tanto, durante tormentas solares intensas, se supone que el regolito disipa la acumulación de carga demasiado despacio, no pudiendo evitar los efectos destructores de una descarga eléctrica súbita, llamada ruptura dieléctrica. Se estima que el alcance de este proceso es suficiente como para alterar el regolito.

El citado proceso no es completamente nuevo para la ciencia espacial: las descargas electrostáticas pueden suceder en cualquier material escasamente conductor (dieléctrico) expuesto a una intensa radiación espacial, y es en la práctica la causa principal de las anomalías que padecen las naves espaciales, tal como argumenta Timothy Stubbs, del Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA, en Greenbelt, Maryland, Estados Unidos, coautor de la investigación.

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