El radar se viene utilizando desde 1960 para cartografiar la superficie lunar, pero solo recientemente debido a dificultades, ha sido posible obtener buenas imágenes de los polos lunares. En 2009 el equipo de radar Mini-SAR de la nave espacial Chandrayaan-1 fue capaz de cartografiar más del 95 % de ambos polos con una resolución de 150 metros, y actualmente, el equipo Mini-RF del Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) cuya resolución es 10 veces mayor se encuentra a mitad de tarea para conseguir cartografiarlos en alta resolución. Ambos equipos evidencian que, posiblemente existan grandes cantidades de agua en las regiones de sombras permanentes de los cráteres polares, con unas 600 millones de toneladas métricas solo en el polo norte. “Si se pudieran convertir en combustible para cohetes, habría la suficiente como para lanzar una Lanzadera Espacial por día durante 2000 años”, así lo ha manifestado Paul Spudis, investigador principal del Mini-SAR en la conferencia anual del Lunar Forum celebrada en Julio en el Ames Research Center.

Vista en alta resolución de la región polar norte de la Luna, obtenida con el Mini-RF del LRO, donde se puede apreciar el interior de un inusual cráter hueco en el cráter, Rozhdestvensky (177 kilómetros de diámetro).

Tanto Spudis como Ben Bussey, investigador principal del Mini-RF del LRO, compartieron las imágenes de sus respectivos instrumentos en el Forum, destacando las propiedades inusuales que presentan los cráteres polares coherentes con la presencia de hielo. Ellos han localizado más de 40 cráteres con estas peculiaridades en el polo norte de La Luna.

El impacto reciente del cráter Main L (14 km de diámetro) muestra una valor CPR alto tanto en su ladera interior como exterior. El histograma de la derecha evidencia que los valores altos de CPR tanto en su ladera interior (línea roja) como en la exterior (línea verde) son casi idénticas.

Amos equipos proporcionan detalles del interior de las zonas de sombra de los cráteres que no pueden ser percibidas con luz visible. En concreto, un parámetro denominado Circular Polarization Ratio (CPR), muestra las características de los ecos del radar que arrojan información acerca de la naturaleza de la materia superficial en las regiones oscuras. Los equipos envían pulsos de ondas de radio polarizadas hacia la izquierda para medir la rugosidad de la superficie de La Luna. Las superficies suaves devuelven la onda polarizada a la derecha mientras que las regiones rugosas lo hacen polarizadas a la izquierda. El hielo al ser transparente a las ondas de radio las devuelve polarizadas a la izquierda. Los instrumentos miden la relación entre las ondas polarizadas a derecha e izquierda devueltas mediante el CPR.

Cráter “anómalo” en el suelo del Rozhdestvensky en las proximidades del polo norte de La Luna. El histograma de valores CPR muestra claramente que los puntos interiores (línea roja) tienen valores más altos de CPR que aquellos que se encuentran en el exterior del borde del cráter (línea verde).

Pocos lugares en nuestro Sistema Solar poseen una CPR con valor mayor que 1, esos lugares poseen gruesos depósitos de hielo tales como los casquetes polares de Marte o los helados satélites galileanos. Ellos, en general, también pueden apreciar eyecciones rocosas alrededor de cráteres jóvenes, aunque los científicos también observan valores altos de CPR en los bordes del cráter, según se puede apreciar en la imagen adjunta en la parte inferior del cráter lunar Main L.

La mayor parte de La Luna presenta un valor bajo de CPR, pero hay docenas de cráteres anómalos en el polo norte teles como un cráter pequeño de 8 km dentro del cráter mayor Rozhdestvensky, que posee un alto CPR en su interior y uno bajo en las bordes. Esto nos sugiere que hay algún material en su interior diferente a la rugosidad de su superficie que produce un valor alto en la señal CPR.

“Desde el punto de vista geológico no esperamos que existan superficies rugosas recientes en el borde interior de un cráter, pero si en su exterior ” manifestó Spudis quien añadió “esto confirma que el alto valor de CPR en estos cráteres anómalos no es debido a la rugosidad de su superficie sino que lo interpretamos como la presencia de hielo de agua en estos cráteres”.

Además la capa de hielo podría tener varios metros de espesor para arrojar estos valores.”Para obtener este alto valor de CPR, la capa de hielo debe tener un espesor del orden de varias decenas de veces la longitud de onda de radar utilizada. La longitud de onda de nuestro radar es de 12,6 cm, por tanto creemos que la capa de hielo debe tener al menos dos metros de espesor y ser bastante puro”.

Imágenes recientes del Mini-SAR (imagen superior) procedente del LRO confirman los datos procedentes del Chandrayaan-1, con una resolución incluso mejor. Bussey añadió, el Mini-RF es equivalente a la observación combinada del Observatorio de Arecibo y el radiotelescopio de Greenbank. Nuestra campaña consiste en cartografiar desde los 70 grados hasta los polos y hasta el momento estamos muy satisfechos con la cobertura y calidad de los datos recogidos”.

Spudis manifestó que están observando menos cráteres anómalos en el polo sur lunar, pero tanto el como Bussey están esperando mas datos para realizar comparaciones entre ambos radares y saber más acerca de los cráteres de sombra permanente de La Luna.

Otros instrumentos de la LRO también permitirán añadir información de estos cráteres anómalos. Pueden obtener más información en:

http://www.nasa.gov/mission_pages/Mini-RF/multimedia/feature_ice_like_deposits.html

Fuente: Universe Today y NASA