O solo lunar é a fração fina do regolito encontrado na superfície da Lua. Suas propriedades podem diferir significativamente daquelas do solo terrestre. As propriedades físicas do solo lunar são principalmente o resultado da desintegração mecânica das rochas basáltica e anorthosítica, causadas por impactos meteóricos contínuos e bombardeio por partículas atômicas carregadas de energia solar e interestelar ao longo dos anos. Alguns argumentaram que o termo solo não é correto em referência à Lua porque, na Terra, o solo é definido como tendo conteúdo orgânico, enquanto a Lua não possui. No entanto, o uso padrão entre cientistas lunares ignora essa distinção.
Processos de formação
Os principais processos envolvidos na formação do solo lunar são:
Trituração: quebra mecânica de rochas e minerais em partículas menores por impactos de meteoritos e micrometeoritos;
Aglutinação: soldagem de fragmentos de minerais e rochas em conjunto com vidro produzido com impacto de micrometeorito;
Espalhamento de vento solar e fragmentação de raios cósmicos causados por impactos de íons e partículas de alta energia.
Esses processos continuam a alterar as propriedades físicas e ópticas do solo ao longo do tempo, e é conhecido como erosão espacial.
Mineralogia e composição
O solo lunar é composto de vários tipos de partículas, incluindo fragmentos de rochas, fragmentos mono-minerais e vários tipos de vidros, incluindo partículas aglutinadas, esférulas vulcânicas e de impacto.
Propriedades
A importância de adquirir conhecimento adequado das propriedades lunares do solo é grande. O potencial para construção de estruturas, redes de transporte terrestre e sistemas de disposição de resíduos, para citar alguns exemplos, dependerá de dados experimentais do mundo real obtidos a partir do teste de amostras de solo lunar. A capacidade de carga do solo é um parâmetro importante no projeto de tais estruturas na Terra.
Oxigênio
As amostras retornadas da superfície lunar contêm 40 a 45% de oxigênio em peso. isso poderia ser extremamente útil para futuros colonos lunares, tanto para respirar quanto para a produção local de combustível de foguete.
Para extrair o oxigênio, um sistema de protótipo usa um método chamado eletrólise de sal fundido, envolvendo a colocação de poeira lunar, também chamada regolito, em uma cesta de metal com sal de cloreto de cálcio fundido para servir como eletrólito, aquecido a 950 °C. A esta temperatura, o regolito permanece sólido. A passagem de uma corrente faz com que o oxigênio seja extraído do regolito e migre através do sal para ser coletado em um ânodo e também converte o regolito em ligas metálicas utilizáveis.
Projeto Chang'e-5/6
Amostra de regolito lunar coletada pela missão Chang'e 5 da China, exibida no Airshow China 2021
Em 16 de dezembro de 2020, a missão Chang'e 5 da China retornou à Terra com cerca de 2 quilogramas de rocha e poeira coletados na Lua. É a primeira amostra de regolito lunar a retornar à Terra desde 1972. A China é o terceiro país do mundo a trazer tal material de volta à Terra.
A Chang'e-5 faz parte da primeira fase do Programa Chinês de Exploração Lunar. A missão Chang'e 6 coletou e retornou amostras do lado oculto da Lua em 2024. Ainda restam dois projetos nesta fase do programa (Chang'e-7 em 2026 e Chang'e-8 em 2027). A segunda fase do programa consiste em pousar astronautas chineses na Lua entre 2030 e 2039.
