O lado tóxico da Lua (2018)

• Os astronautas da Apollo sofreram sintomas como espirros e congestão nasal por causa da poeira com cheiro de pólvora ao retornar da superfície lunar
• Essa poeira lunar é formada por partículas afiadas e eletricamente carregadas, incluindo silicatos, que podem penetrar profundamente nos pulmões e causar inflamação e danos celulares
• A ESA está conduzindo uma pesquisa internacional conjunta para determinar o grau de toxicidade da poeira lunar e avaliar seus efeitos no corpo humano
• Ao mesmo tempo, também realiza experimentos tecnológicos para usar o solo lunar como recurso, como na fabricação de tijolos ou extração de oxigênio
• Essas pesquisas são uma base essencial para a exploração lunar sustentável e a preparação para a permanência humana de longo prazo

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O lado tóxico da Lua

• Quando os astronautas da Apollo voltaram da Lua, a poeira grudada nos trajes espaciais irritava os olhos e causava dor de garganta
  • A poeira tinha um cheiro parecido com pólvora, e todos os 12 astronautas que pousaram na Lua tiveram sintomas como espirros e congestão nasal
  • Em alguns casos, os sintomas duraram vários dias, e Harrison Schmitt, da NASA, chamou isso de “febre do feno lunar”
• A ESA está conduzindo um programa internacional de pesquisa para esclarecer o impacto da toxicidade da poeira lunar no corpo humano
  • Participam 12 cientistas, incluindo Kim Prisk, fisiologista pulmonar da Universidade da Califórnia, nos EUA
  • Segundo ele, “ainda não sabemos quão prejudicial essa poeira é”, e estimar o grau de risco é a tarefa central

Características e riscos da poeira lunar

• A poeira lunar contém silicatos (silicate), substância também comum em regiões vulcânicas da Terra
  • Na Terra, mineiros sofrem inflamação pulmonar e fibrose por inalação de silicatos
  • Na Lua, a poeira é extremamente áspera, a ponto de desgastar as camadas das botas dos trajes espaciais e danificar a vedação a vácuo dos recipientes de amostras da Apollo
• Como a gravidade lunar é de apenas 1/6 da terrestre, partículas finas permanecem suspensas por mais tempo e podem penetrar profundamente nos pulmões
  • Partículas 50 vezes menores que um fio de cabelo humano podem permanecer nos pulmões por meses
  • Quanto maior o tempo de permanência, maior a possibilidade de efeitos tóxicos
• Pesquisas mostraram que o simulante de solo lunar (lunar soil simulant) pode destruir células pulmonares e cerebrais em exposições prolongadas

Análise no nível das partículas

• Na Terra, partículas finas têm a superfície suavizada com o tempo pela erosão do vento e da água, mas a poeira lunar mantém uma forma afiada e pontiaguda
• Como a Lua não tem atmosfera e fica continuamente exposta à radiação solar, o solo fica eletricamente carregado
  • Quando a carga se intensifica, a poeira pode levitar sobre a superfície lunar, aumentando a chance de entrar em equipamentos ou no sistema respiratório humano

Experimentos da ESA e uso de recursos

• A ESA realiza testes de equipamentos e experimentos sobre o comportamento da poeira usando poeira simulada lunar extraída de regiões vulcânicas da Alemanha
  • Esse simulante é difícil de manusear porque componentes vítreos são raros, e ao moer a matéria-prima surge o problema de perder as bordas afiadas
  • A bióloga Erin Tranfield comentou que, por essas características, é complicado produzir poeira para experimentos
• Ao mesmo tempo, o solo lunar é visto como um recurso útil
  • Quando aquecido, pode virar tijolos para construir habitats
  • Também é possível extrair oxigênio para apoiar missões humanas de permanência na Lua
  • O conselheiro científico da ESA, Aidan Cowley, destacou esse potencial de aproveitamento

Preparação para uma exploração lunar sustentável

• A ESA realizou um workshop sobre uso de recursos lunares no European Space Research and Technology Centre (ESTEC), nos Países Baixos
  • Ao mesmo tempo, o astronauta da ESA Alexander Gerst realizava no espaço o experimento Airway Monitoring
  • O objetivo do experimento é preparar o retorno à exploração lunar sustentável, por meio do monitoramento da saúde pulmonar em ambiente de microgravidade

Resumo principal

• A poeira lunar é composta por partículas de silicato afiadas e eletricamente carregadas, com potencial para representar grave risco respiratório ao corpo humano
• A ESA conduz em paralelo a avaliação da toxicidade da poeira lunar e o desenvolvimento de tecnologias para uso de recursos, preparando-se para a futura permanência humana de longo prazo na Lua
• As experiências das missões Apollo servem como uma lição importante para o projeto de sistemas de suporte à vida na exploração lunar

[GN⁺]

Comentários do Hacker News

• Lembro de ter lido há muito tempo que astronautas descreveram o cheiro da Lua como cheiro de pólvora e o cheiro do espaço como cheiro de ozônio
  Na verdade, o que eles sentiram foi o cheiro dentro da câmara de descompressão depois de voltarem da superfície lunar
  Na Lua, como não há atmosfera, havia poeira acumulada sem contato com oxigênio por bilhões de anos, e quando essa poeira entrou em contato com o ar pela primeira vez, oxidou rapidamente, dando a sensação de cheiro de pólvora
  Há também a explicação de que o cheiro do espaço surgiu de forma parecida, quando a câmara de descompressão foi exposta ao vácuo pela primeira vez e reações na superfície produziram cheiro de ozônio

  • Na época do pouso da Apollo 11, havia preocupação de que, se a poeira lunar entrasse no módulo, poderia causar incêndio por reação de oxidação
    Por isso, fizeram experimentos soprando oxigênio para verificar se não havia risco de ignição espontânea
  • Mas fico pensando como as pessoas sabem qual é o cheiro de ozônio
  • Acho impressionante que a poeira lunar não tenha tocado oxigênio por bilhões de anos
    Cada retorno dos astronautas era, de certo modo, um experimento químico feito na prática
    A Lua inteira parece um enorme laboratório esperando para reagir com o ar
  • Lembro que alguns astronautas da ISS disseram sentir cheiro de metal queimado depois de uma EVA
    Outros mencionaram cheiro de ozônio, mas o de metal queimado ficou mais marcado para mim
  • Quando ligo minha lâmpada UV germicida, sinto cheiro de ozônio no quarto, e isso é totalmente diferente de cheiro de pólvora
    Parece mais com o cheiro que fica no ar quando há muitos raios
    Fico curioso se o que eles queriam dizer era pólvora negra ou nitrocelulose
    Já senti cheiro de pólvora negra em estande de tiro, e também não parece com ozônio

• O solo de Marte contém perclorato (perchlorate) em níveis tóxicos
  É preciso evitar que humanos entrem em contato com o solo ou com materiais que tocaram nele
  Por isso, um sistema de acoplamento do traje espacial na parte externa do veículo é essencial
  Artigo relacionado na Wikipédia

  • O solo marciano é literalmente uma zona tóxica
    Por isso, a ideia de colônia em Marte não me parece tão atraente
    Talvez uma base flutuante em Vênus fosse até melhor — lá a pressão é adequada, embora o ambiente seja ácido
    Uma atmosfera ácida talvez seja mais fácil de lidar do que percloratos
  • Perclorato de cálcio é um pouco tóxico, mas o problema maior pode ser a radiação 50 vezes mais alta que na Terra
    Mesmo assim, parece provável que muita gente ainda tentaria
  • Se incluirmos os tardígrados na definição da nossa comunidade, as perspectivas melhoram bastante
    Um blog dizia que “humanos não conseguem viver nem no topo do Everest”, mas talvez os tardígrados consigam
    Na imaginação, quando eles entraram para a equipe, o aviso “não toque no solo” virou “se tocar, pare, deite e role”
    Os tardígrados conseguiriam sobreviver em Marte?
  • Na verdade, não é um grande problema, desde que não seja ingerido
    O risco maior é inalação ou ingestão, mais do que contato com a pele
  • Não sou defensor de colônias em Marte, mas acho que a exposição é administrável
    O perclorato atrapalha a produção de hormônios da tireoide, mas isso é algo que pode ser controlado com medicação
    Artigo da Scientific American

• Uma das vantagens dos projetos mais recentes de rovers lunares é que os trajes espaciais ficam acoplados na parte externa do veículo
  Explicação sobre o Space Exploration Vehicle
  Também há muita pesquisa sobre sinterização do regolito (solo lunar) com laser ou energia solar
  Artigo relacionado

• Segundo relato de Eugene Cernan (Apollo 17), a poeira lunar grudava em todos os materiais e causava atrito, o que era um grande problema
  No fim da missão, chegou ao ponto de travas de equipamentos não funcionarem direito, e mesmo quando a poeira entrava no interior, não era possível removê-la completamente
  Relatório técnico da Apollo 17
  Em imagens microscópicas do regolito, dá para ver partículas afiadas como vidro quebrado
  Há também um memorando relacionado da NASA e um artigo de pesquisa

• Sou fã do espaço, mas sinceramente o espaço e outros planetas são ambientes bem hostis para os seres humanos
  Isso faz a gente perceber de novo como a Terra é um lugar incrivelmente habitável

  • Infelizmente, há gente demais na Terra

• A poeira lunar é descrita como fina como pó, mas afiada como vidro
  Assustador, mas ainda assim vale a pena explorar

  • Parece amianto (asbestos)

• Alguém perguntou se existe astronauta que teve câncer por causa de “amianto espacial”

  • Até o amianto real se torna mais perigoso dependendo da duração e da intensidade da exposição
    Apenas 12 pessoas foram à Lua, e o tempo de exposição foi curto, então é natural que nenhum “câncer lunar” tenha sido relatado
    Ainda assim, mesmo uma exposição breve pode causar doença décadas depois
    Material do Instituto Nacional do Câncer dos EUA
  • Amianto e fibra de vidro são perigosos porque são longos e finos demais para os macrófagos engolirem
    A poeira lunar também é pequena, mas não se decompõe e pode se acumular nos pulmões
    O risco aumentaria com exposição repetida
  • Hoje só restam 4 astronautas vivos que pousaram na Lua, e todos estão na faixa dos 90 anos
    Mesmo que tivessem câncer, isso provavelmente não afetaria muito sua longevidade

• A poeira da Lua parece Kiki, e a poeira da Terra parece Bouba

  • Isso parece ser referência ao efeito Bouba/Kiki

• É exatamente por esse problema que a NASA está desenvolvendo o sistema Electrodynamic Dust Shield
  Imagem e explicação relacionadas