Datos de Chandrayaan-3 apuntan a un océano de roca fundida en el pasado lunar
Por: Joshua Snape.
26 de agosto de 2024
La similitud en la composición de las muestras lunares nuevas y antiguas sugiere que un océano de magma cubrió la luna al principio de su historia. Crédito de la imagen: NASA/Goddard Space Flight Center.
Los datos suministrados por la reciente misión india Chandrayaan-3 respaldan la idea de que un océano de roca fundida cubrió alguna vez la luna. Los científicos de la misión han publicado sus nuevos hallazgos en la revista Nature. El 23 de agosto de 2023, un módulo de aterrizaje llamado Vikram aterrizó con éxito en la superficie lunar. Los controladores desplegaron entonces un explorador llamado Pragyan, que se encontraba a bordo del Vikram, para explorar el lugar de aterrizaje.
El lugar donde aterrizó Vikram estaba más al sur que cualquier otro vehículo de aterrizaje que hubiera estado en la Luna hasta entonces, lo que permitió a los científicos conocer la geología en esa zona de la Luna, algo que aún no se había estudiado. Las mediciones de Pragyan revelaron que la mezcla particular de elementos químicos en el suelo lunar (o regolito) que rodeaba el módulo de aterrizaje era relativamente uniforme. Este regolito estaba compuesto principalmente de un tipo de roca blanca llamada anortosita ferrosa.
Los científicos dicen que la composición química del regolito del polo sur lunar es intermedia entre las de las muestras de dos lugares de la región ecuatorial de la luna: las recogidas por los astronautas en el vuelo estadounidense Apollo 16 en 1972, y las que llegaron a la Tierra en la misión robótica Luna-20, pilotada por la Unión Soviética el mismo año. La amplia similitud en las composiciones químicas de todas estas muestras, a pesar del hecho de que provienen de lugares geográficos muy distantes en la luna, apoya la idea de que un solo océano de magma cubrió la luna temprano en su historia.
Se cree que la Luna se formó cuando un planeta del tamaño de Marte chocó con la Tierra, expulsando rocas que posteriormente se fusionaron para formar el único satélite de nuestro planeta. Se cree que el océano de magma lunar estuvo presente desde su formación hasta decenas o cientos de millones de años después. El enfriamiento y la cristalización de este océano de magma finalmente dieron lugar a las rocas de anortosita ferrosa que forman la corteza de la Luna.
Geológicamente, se cree que las tierras altas lunares representan parcialmente la antigua corteza lunar. Chandrayaan-3, Apollo 16 y Luna 20 aterrizaron en regiones altas, lo que permitió realizar comparaciones, como tal, presentó una oportunidad para probar las predicciones de la teoría de que la luna estaba cubierta por un océano global de roca líquida, conocido como el modelo del océano de magma lunar (LMO).
El modelo del océano de magma lunar se concibió por primera vez tras el regreso de muestras de la misión Apollo 11. Esa misión aterrizó en una zona dominada por rocas basálticas oscuras (pensemos en las que producen los volcanes de Islandia o Hawái). Sin embargo, los investigadores de la época observaron que los suelos del Apollo 11 también contenían fragmentos de roca blanca, rica en el mineral anortita, al que se le dio el nombre de anortosita ferrosa.
Esta observación llevó a la sugerencia de que la roca blanca representaba pequeños fragmentos de la antigua corteza lunar original. A medida que el océano de magma se enfrió, los minerales más densos, como el olivino y el piroxeno, se hundieron para formar una capa más profunda llamada manto, mientras que la anortosita ferrosa, al ser menos densa que el magma circundante, flotó para formar la primera corteza de la Luna.
Desde que se propusieron los modelos originales del océano de magma lunar, se han hecho varias sugerencias para explicar complejidades adicionales sobre las muestras lunares y las observaciones geológicas de la Luna en general; por ejemplo, el hecho de que la corteza del lado cercano de la Luna parece ser mucho más delgada que la del lado lejano. De igual modo, no está claro exactamente por qué el lado cercano ha experimentado tanta más actividad volcánica, dando como resultado que esté dominado por vastas llanuras de roca basáltica oscura, mientras que el lado lejano parece estar compuesto más de anortosita ferrosa.
Para intentar resolver estos problemas, los investigadores han desarrollado modelos detallados para explicar cómo se formó la corteza lunar y cómo fue modificada posteriormente por erupciones volcánicas y cráteres de impacto, distribuyendo y combinando materiales a lo largo de la superficie lunar (particularmente por la presencia de magnesio en algunas rocas de capas subyacentes), dando como resultado el tipo de firma química medida por la misión Chandrayaan-3.
Fuente:
https://phys.org/news/2024-08-moon-ocean-molten-india-space.html