Los moonquakes podrían ayudar a descubrir agua oculta en la Luna

Investigadores de la Universidad de Maryland, junto con el Lawrence Berkeley National Laboratory y la Universidad de Hawái, descubrieron que las ondas sísmicas, similares a las que se miden durante los terremotos, podrían ayudar a localizar y mapear el hielo oculto bajo la superficie lunar.

El hielo lunar podría respaldar futuras misiones en la Luna

Los hallazgos fueron publicados en Science Advances el 31 de julio de 2026, en un momento en que las agencias espaciales se preparan para una nueva era de exploración lunar. El programa Artemis de NASA tiene como objetivo realizar misiones tripuladas a la región polar sur de la Luna en 2028, donde cráteres permanentemente en sombra podrían contener depósitos valiosos de hielo.

Para los astronautas, ese hielo podría tener múltiples usos. Una vez derretido y purificado, podría proporcionar agua potable. Además, la electricidad podría separar el agua en oxígeno para respirar y hidrógeno para combustible de cohetes. Contar con un suministro local confiable reduciría la cantidad de material que las futuras misiones deben transportar desde la Tierra.

"Es crucial identificar cualquier material en la Luna que un astronauta pueda utilizar mientras esté allí", afirmó Nicholas Schmerr, profesor asociado en el Departamento de Ciencias Geológicas, Ambientales y Planetarias de la UMD y coautor del estudio. "Dado que estarán limitados por los pocos recursos que trajeron de la Tierra, cualquier cosa que encuentren en la Luna les ayudará a vivir de los recursos locales, especialmente para misiones o bases a largo plazo."

Los satélites no pueden ver a gran profundidad

Aún no se sabe exactamente cuánta agua existe en la Luna o dónde se encuentra la mayor parte. Los satélites en órbita pueden examinar la superficie lunar, pero sus instrumentos detectan principalmente material en la capa superior del suelo.

Es posible que parte del hielo lunar esté enterrado mucho más profundo. El nuevo estudio sugiere que las mediciones sísmicas podrían revelar depósitos que las observaciones orbitales no pueden alcanzar.

El suelo lunar, seco y congelado, responde de manera diferente cuando las ondas sísmicas se desplazan a través de él. El hielo hace que el material circundante sea más rígido, permitiendo que las vibraciones viajen de dos a tres veces más rápido que a través del suelo seco.

Las áreas ricas en hielo también pueden reflejar la energía sísmica en lugar de permitir que continúe a través del suelo. Este efecto es similar a cómo el sonido rebota en una pared y produce un eco. Según Schmerr, un sismómetro ubicado en el lugar adecuado de la Luna podría detectar ambos cambios.

"Podemos usar ondas sísmicas no solo para ver si hay hielo presente, sino también para estimar aproximadamente cuánto hay", explicó.

Probando la firma sísmica del hielo lunar

El equipo de investigación examinó la idea de tres maneras diferentes.

El autor principal, Harrison Lisabeth, un físico de rocas en el Lawrence Berkeley National Laboratory y exalumno de la UMD, trabajó con roca volcánica de Arizona. Cuando se tritura, el material se asemeja mucho al polvo lunar. Lisabeth congeló la roca y utilizó rayos X para observar cómo se formaba el hielo dentro de los pequeños espacios entre los granos individuales.

El coautor Matthew Siegler de la Universidad de Hawái creó modelos de temperatura detallados para la región polar sur de la Luna. Estos mapas ayudaron a identificar cráteres que han permanecido lo suficientemente fríos como para preservar el hielo durante miles de millones de años.

En la UMD, Schmerr utilizó simulaciones por computadora para modelar pequeños moonquakes viajando a través de depósitos subterráneos de hielo lunar. En los tres enfoques, la presencia de hielo produjo cambios distintivos y medibles en los resultados sísmicos.

El hielo lunar podría preservar la historia antigua del sistema solar

El hielo lunar podría ser útil para los astronautas, pero también podría contener evidencia importante sobre el temprano sistema solar.

Los cráteres lunares profundamente sombreados pueden atrapar agua y otros materiales volátiles durante períodos extremadamente largos. Dado que las rocas circundantes tienen aproximadamente cuatro mil millones de años, el hielo preservado allí podría ofrecer pistas sobre cómo se movió el agua a través del joven sistema solar.

"La Luna fue testigo de algunas de las partes más críticas del temprano sistema solar, incluida cómo se entregó el agua", comentó Schmerr. "Estudiar el hielo depositado allí podría revelar cómo se expandió el agua y, en última instancia, cómo se formaron los océanos de la Tierra."

Las misiones futuras podrían probar el método

Los investigadores podrían pronto tener la oportunidad de comparar sus predicciones con mediciones reales de la Luna.

La misión Chang'e-7 de China se espera que aterrice cerca del cráter Shackleton a finales de 2026. La misión llevará un sismómetro, y varios depósitos de hielo sospechosos se encuentran cerca.

Los astronautas de NASA en Artemis también podrían desplegar la Lunar Environmental Monitoring Station en 2028. Schmerr ayudó a desarrollar el instrumento para la exploración sísmica.

"Nuestros hallazgos están sentando las bases para una observación que obtendremos en los próximos años", dijo Schmerr. "Nadie ha medido físicamente el hielo en la Luna todavía, pero ahora tenemos una predicción sobre qué buscar. Ese es un primer paso importante."

Esta investigación fue financiada por la Oficina de Ciencias del Departamento de Energía de EE. UU., la Oficina de Ciencias Básicas, la División de Ciencias Químicas, Geociencias y Biociencias (Contrato No. DEAC02-05CH11231), y el proyecto CLEVER del Instituto de Investigación de Exploración del Sistema Solar de NASA (Subvención No. GR00024738) y el proyecto GEODES (Subvención No. 80NSSC19M0216). Este artículo no refleja necesariamente las opiniones de estas organizaciones.

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