Resume (Jun. 05, 2007): Las investigaciones han demostrado que las temperaturas superficiales del lado visible de la Luna pueden proporcionar un registro certero de información sobre el clima terrestre. En consecuencia, el monitoreo de las estaciones en la Luna podrían algún día ayudarnos a estudiar nuestro propio planeta.





Basado en un comunicado de la Universidad de Michigan

Nuestro compañero planetario, la Luna. Crédito: ESA

Los poetas pueden ver “un rostro de dulzura lastimera” o “una mejilla como de berilio” cuando miran hacia la Luna, pero Shaopeng Huang ve algo completamente distinto: el lugar ideal para una red de observatorios dedicados a estudiar el cambio climático de la Tierra.

Utilizando datos de un experimento de la Apolo 15 cuya intención original fue frustrada por condiciones no anticipadas de la superficie lunar, el geofísico de la Universidad de Michigan demostró recientemente que las temperaturas superficiales del lado cercano de la Luna registran con precisión importante información sobre el sistema climático de la Tierra.

Basado en su análisis, publicado on-line recientemente en “Advances in Space Research”, Huang llama a un esfuerzo internacional para desarrollar y desplegar estaciones de monitoreo en la Luna para el estudio del cambio climático terrestre.

El cambio climático global es impulsado por un desbalance entre la energía que proviene del Sol y la energía que escapa de la Tierra. Sin la comprensión de las entradas y salidas del sistema climático (su así llamado presupuesto energético) es imposible identificar las contribuciones relativas de las influencias naturales y humanas y predecir el clima futuro, dijo Huang.

Pero detectar cambios en el presupuesto energético es algo que resulta difícil con las actuales tecnologías aéreas y de terrestres, destacó. Afortunadamente, los instrumentos abandonados por los astronautas de la Apolo 15 proporcionaron en forma no intencional las mediciones necesarias.

Durante la misión Apolo 15, los astronautas intentaron taladrar orificios en el suelo lunar y recoger información sobre la temperatura sub-superficial de la Luna. Crédito: NASA

“Uno de los principales objetivos científicos de la misión Apolo 15 fue taladrar dos orificios de unos tres metros en el suelo lunar e introducir en ellos sondas especialmente diseñadas”, dijo Huang. “El punto era ver cómo varía la temperatura con la profundidad, a los efectos de calcular el flujo hacia fuera del calor proveniente del interior de la Luna”. “Pero taladrar el polvoriento suelo lunar, o regolito, resultó ser mucho más difícil de lo esperado”.

“La tripulación del Apolo 15 malgastó su precioso tiempo en la Luna en esta tarea particular, pero únicamente pudo penetrar hasta la mitad de la profundidad que deseaban alcanzar. Cuando se insertaron las sondas en los agujeros, varios termómetros diseñados para medir la temperatura sub-superficial finalizaron midiendo, en cambio, la temperatura superficial”.

En consecuencia, la NASA capturó 41 meses de registros de la temperatura de la superficie de la Luna.

Originalmente, Huang se interesó en los datos de las perforaciones lunares porque él y su colega de la Universidad de Michigan Henry Pollack estaban utilizando datos de perforaciones en la Tierra para reconstruir la historia de la temperatura superficial terrestre. Pensó que podrían aplicar las técnicas desarrolladas en ese proyecto para reconstruir la historia de la temperatura de la superficie de la Luna. Pero cuando examinó el conjunto de datos lunares, comprendió que podría proporcionar información valiosa sobre los cambios climáticos de la Tierra.

En el lado cercano de la Luna carente de atmósfera, donde aterrizó la Apolo 15, la temperatura superficial es controlada por la radiación solar durante el día y por la energía irradiada por la Tierra durante la noche. Huang demostró que debido a un efecto amplificador, aún la débil radiación terrestre produce cambios mensurables de temperatura en el regolito. Más aún, su revisión de los datos reveló características claramente diferentes en las variaciones de la temperatura superficial diurna y nocturna de la Luna.

Viendo a la Tierra desde la Luna. Crédito: NASA

Esto le permitió descubrir una tendencia de calentamiento lunar nocturna desde mediados de 1972 hasta 1975, lo que resultó ser consistente con un oscurecimiento global de la Tierra que ocurrió hacia el mismo período y que se debió a un decrecimiento general de luz solar sobre las superficies terrestres (registros ampliamente diseminados de radiación del suelo de ese período muestran que la radiación solar que llegaba a la Tierra disminuía significativamente, por razones que no son totalmente comprendidas).

El estudio de Huang demostró que las señales provenientes del presupuesto energético del sistema climático terrestre pueden detectarse en la Luna y que pueden ser útiles para monitorear y predecir el cambio climático.

Por esas y otras razones, la Luna es el lugar perfecto para un sistema de observatorios, dijo Huang. “Como único satélite natural de la Tierra, la Luna es una plataforma duradera sin complicaciones causadas por la atmósfera, la hidrosfera o la biosfera, y puede proporcionar registros del presupuesto de radiación de la Tierra que complementarían los registros de tierra y de los satélites construidos por el hombre”.

A Huang le gustaría ver que sus descubrimientos sean puestos en buen uso... y pronto.

“El calentamiento global de la Tierra se cuenta entre los retos científicos, sociales, económicos y políticos más profundos de nuestro tiempo”, dijo. “Al mismo tiempo, países de todo el mundo están en una carrera para lanzar misiones hacia la Luna. El momento no podría ser mejor para unir fuerzas y crear una red de observatorios de temperatura y radiación en la Luna con el propósito de estudiar el cambio climático terrestre”.

Huang recibió fondos para el estudio provenientes de la Fundación Nacional de Ciencias y del Consorcio de Becas Espaciales de Michigan, que es patrocinado por la NASA.