Como parte del programa Artemis de la NASA, cuando los astronautas tocaron el polo sur de la Luna en los próximos años, pudieron descubrir un archivo notable sobre cómo nació la Luna. Esta posibilidad surge de una nueva investigación dirigida por Jeffrey Andrews-Hana, científico planetario de la Universidad de Arizona.
Estudio, publicado el 8 de octubre. NaturalezaDibuja una imagen animada de la violenta historia de la luna. También puede centrarse en uno de los misterios permanentes de la ciencia lunar: por qué la cara distante de la Luna está agrietada mientras que la cara más cercana, que albergó el aterrizaje del Apolo en los años 1960 y 1970, es relativamente lisa.
Hace unos 1.500 millones de años, cuando el sistema solar aún era joven, un enorme asteroide chocó contra la Luna. El enorme impacto quedó grabado en la Cuenca Iitken del Polo Sur (SPA), que mide aproximadamente 1.200 millas de norte a sur de una enorme cretcher y 1.000 millas de este a oeste. Su tamaño ovalado y prolongado sugiere que el asteroide impacta en una esquina en lugar de de frente.
Al comparar los spas con otros sitios de efecto gigante en todo el sistema solar, el equipo de Andrew-Hanna encontró una serie de patrones: estos enormes cráteres en los impactadores que fueron recorridos para crear una forma similar a una lágrima o un aguacate. En el análisis del asteroide que vino del sur con respecto a la estimación anterior, los conos de la cuenca del spa muestran el sur, lo que significa que los asteroides probablemente vinieron del norte. Los investigadores decidieron que el borde sur, o rango inferior, debería estar enterrado bajo densas capas de escombros explotados desde las profundidades de la Luna, mientras que estos elementos deberían estar menos en el borde superior.
“Esto significa que las misiones Artemis aterrizarán en el borde inferior de la cuenca, la influencia más grande y antigua de la luna, el mejor lugar para la cuenca de la cuenca, donde la mayor parte de las eyecciones y el material deberían acumularse desde el interior de la luna”, dijo.
Otras pruebas de la influencia del sur desde el norte provienen del estudio de la topografía de la luna, el espesor de la corteza y la química de la superficie. En conjunto, estas pistas no solo fortalecen el argumento a favor de la fuente de respuesta del asteroide, sino que también revelan nuevos detalles sobre la estructura interna de la luna y cómo se desarrolló con el tiempo.
Los científicos han creído durante mucho tiempo que la Luna Temprana una vez que se derritió por completo, formó un “Océano de Magma” global. A medida que se enfría, los minerales más densos se sumergieron para formar el manto, mientras que las luces se dirigieron hacia la sala para formar la corteza. Algunos elementos, sin embargo, no lograron encajar la capa limpia en estas capas rígidas y se acumularon en los últimos residuos del elemento fundido. Estos ingredientes restantes incluyen potasio, tierras raras y fósforo, conocidos colectivamente como “Crip”, y presentan el símbolo químico del potasio con “K”. Andrews-Hannah menciona que estos elementos están anormalmente concentrados en la cara visible de la Luna.
“Si alguna vez deja una lata de refresco en el congelador, notará que el jarabe de maíz con alto contenido de fructosa a medida que se aprieta el agua evita que se escarche al final y, en cambio, se concentra en la última parte del líquido”, dijo. “Creemos que algo similar le pasó a la luna con Cryip”.
A medida que se enfría durante muchos millones de años, el océano de magma se convierte gradualmente en corteza y manto. “Y finalmente llegaste al momento en el que sólo te queda ese pequeño líquido entre el manto y la corteza, y este es el material rico en fluencia”, dijo.
“Todos los elementos ricos en crip y los materiales productores de calor se concentraron de alguna manera cerca de la luna, lo que provocó que se calentara y provocara el intenso volcán que formó una llanura volcánica oscura que se formó para el aspecto de la ‘cara’ de la Tierra, que se mantuvo frente al metal.
Andrew-Hannah dijo: “La Tierra de la Luna es mucho más gruesa que su lado más cercano frente a la Tierra, lo que sigue sorprendiendo a los científicos hasta el día de hoy.
“Nuestra teoría es que, al otro lado del océano de magma, la pasta de dientes se espesa, como se retira la pasta de dientes de un tubo, hasta que la mayoría de las partes van al más cercano”, dijo.
El nuevo estudio del spa Impact Crate ha revelado una atractiva e inesperada asimetría alrededor de la cuenca que sustenta la escena: la capa de eyección en el lado oeste es rica en turio radiactivo, pero no en el extremo este. Esto sugiere que el corte formó una ventana a través de la piel de la luna con el efecto del océano de magma rico en corteza en el lado derecho al final de la corteza “normal” para distinguir el subrayado de la corteza.
“Nuestro estudio muestra que la distribución de estos materiales y la composición del Océano de Magma se están modelando en la última fase de la evolución del Océano de Magma para coincidir con las predicciones que hemos recibido”, dijo Andrews-Hanna. “Las últimas excavaciones del océano de magma lunar terminaron en el lado más cercano, donde vemos la mayor concentración de material radiactivo. Pero dentro de un tiempo, una capa delgada y parcheada de océano de magma podría estar presente en el fondo de la parte lejana, lo que explicaría las eyecciones radiactivas en un lado de la cuenca de impacto del spa”.
Todavía hay muchos misterios en torno a la historia más antigua de la luna, y una vez que los astronautas traigan las muestras de regreso a la Tierra, los investigadores tienen la esperanza de encontrar más piezas del rompecabezas. Según Andrews-Hannah, los datos de teledetección recopilados por las naves espaciales utilizadas para este estudio proporcionan una idea básica sobre la composición de la superficie lunar. El torio, un componente importante del ingrediente rico en fluencia, es fácil de detectar, pero se encuentra una gran carga en el análisis más detallado de la composición.
“Estas muestras serán analizadas en todo el mundo, incluida la Universidad de Arizona, donde tenemos la ventaja de contar con industrias estatales especialmente diseñadas para este tipo de análisis”, afirmó.
“Con Artemisa, tendremos aquí muestras para estudiar en la Tierra y sabremos exactamente qué son”. “Nuestro estudio muestra que estas muestras pueden expresar más sobre la evolución inicial de la Luna de lo que se puede pensar”.
