Las primeras muestras de la cara oculta de la Luna contienen signos de sorprendente actividad volcánica cerca del polo sur lunar.
Dos análisis separados de rocas lunares traídas a la Tierra por la nave espacial china Chang’e-6 muestran que las rocas se formaron a partir de magma enfriado hace relativamente poco tiempo, hace unos 2.800 millones de años, según artículos publicados el 15 de noviembre en Ciencia y Naturaleza. Las mediciones pueden ayudar a resolver el misterio de por qué la cara oculta de la Luna es tan diferente de la cara visible, pero también plantean nuevas preguntas sobre la historia del vulcanismo lunar.
Las dos caras de la luna son como el día y la noche, con diferente topografía, composición química, densidad de cráteres y evidencia de vulcanismo. Enormes charcos de lava solidificada llamados mare cubren casi un tercio del lado cercano. Pero sólo alrededor del 2 por ciento del lado opuesto muestra signos de lava fluyendo.
“La enigmática asimetría entre el lado cercano y el lado oculto de la Luna… es un enigma sin resolver desde hace mucho tiempo”, escriben en el artículo el geoquímico Qiu-Li Li de la Academia China de Ciencias en Beijing y sus colegas. Naturaleza.
Hasta hace poco, todas las rocas que los humanos habían traído de la luna eran de la cara cercana. Las muestras de las misiones Apolo y Luna en las décadas de 1960 y 1970 sugirieron que la Luna estuvo más volcánicamente activa hace unos 4 mil millones de años y se había enfriado en su mayor parte hace unos 3 mil millones de años. Se muestran rocas de la misión china Chang’e-5 vulcanismo más recientehace unos 2 mil millones de años (SN: 7/10/21).
Pero la historia volcánica del lado oculto era un completo misterio, hasta la misión Chang’e-6 de China. Devolvió las primeras muestras recolectadas en la región. en junio (SN: 5/6/24). La nave espacial regresó a la Tierra con casi dos kilogramos de suelo lunar de la cuenca Aitken del Polo Sur, el cráter más grande y antiguo y la fuente de la mayor parte del material volcánico en la cara oculta de la Luna.
“Imagínese tener muestras de rocas de unos 10 lugares de América del Norte y eso es lo que sabe sobre la Tierra”, dice el científico planetario Stephen Elardo de la Universidad de Florida en Gainesville, que no participó en los nuevos trabajos. “Y de repente llegan las primeras rocas de Sudáfrica o Australia. Ahora puedes tener eso como otro punto de datos para aprender sobre todo el planeta. Eso es básicamente lo que es esto para la luna”.
Dos grupos examinaron las rocas usando datación radiométricauna técnica para estimar la edad de un objeto a partir de las cantidades relativas de ciertos elementos radiactivos que contiene (SN: 5/10/21).
El geoquímico Le Zhang de la Academia China de Ciencias en Guangzhou y sus colegas estudiaron 35 fragmentos de roca volcánica llamada basalto y encontraron su edades todas agrupadas alrededor de 2.830 mil millones de añosinforman los investigadores en Ciencia. Li y sus colegas examinaron 108 fragmentos de basalto y encontraron edades similares: 2.807 mil millones de añosinforma el equipo en Naturaleza.
“Eso es bastante más joven de lo que hubiera anticipado para esa región de la luna”, dice Elardo.
Esto se debe a otra característica que ambos grupos encontraron en las muestras. Las rocas carecen de elementos productores de calor como potasio, tierras raras (como uranio y torio) y fósforo, conocidos colectivamente como KREEP. En el lado cercano, los elementos KREEP en descomposición podrían mantener el manto lunar lo suficientemente caliente como para sustentar el vulcanismo hasta hace 2 mil millones de años. Pero sin esos elementos, no está claro cómo el lado oculto permaneció fundido durante tanto tiempo, dice Elardo.
Los resultados también sugieren un vulcanismo duradero. El equipo de Li encontró una roca en particular que se destacó: un fragmento rico en aluminio que data de hace 4.200 millones de años. La única roca lunar conocida que es más antigua es un meteorito cuyo punto de origen en la Luna se desconoce. Junto con las muestras más jóvenes, las rocas implican que el vulcanismo del lado lejano abarcó al menos 1.400 millones de años.
Dadas las diferencias conocidas entre los hemisferios de la Luna, no es sorprendente que las primeras muestras del lado lejano se vean tan diferentes a las del lado cercano, dice Ryan Zeigler, curador de muestras del Apolo en el Centro Espacial Johnson en Houston. Pero los datos siguen siendo interesantes.
“Creo que este es sólo el primer paso”, dice Zeigler. “Creo que van a utilizar más técnicas para abordar estas partículas con más tiempo. Y creo que puede haber más cosas sorprendentes por venir”.