Los fragmentos de roca revelan el momento en que la luna se volvió sólida: Sciencealert

¿Cuál es la historia de la historia temprana de nuestra luna? A pesar de todo lo que sabemos sobre nuestro satélite natural más cercano, los científicos todavía están descubriendo fragmentos de su historia.

Las nuevas medidas de las rocas reunidas durante las misiones del Apolo ahora muestran que solidificó hace unos 4.43 mil millones de años. Resulta que eso es el momento en que la Tierra se convirtió en un mundo habitable.


El científico de la Universidad de Chicago, Nicolas Dauphas, y un equipo de investigadores hicieron las medidas. Observaron diferentes proporciones de elementos dentro de Moon Rocks. Proporcionan una ventana a la lunaLas primeras épocas. Comenzó como una mancha completamente fundida después de una colisión entre dos cuerpos del sistema solar temprano.

Se cree que una colisión hace miles de millones de años creó nuestra luna. (Esa/Medialab)

A medida que se enfría y cristalizó, el proto-luna fundido se separó en capas. Finalmente, alrededor del 99 por ciento del océano de magma lunar se había solidificado. El resto era un líquido residual único llamado Kreep. Ese acrónimo representa los elementos potasio (k), los elementos de tierras raras (REE) y el fósforo (P).


Dauphas y su equipo analizaron este Kreep y descubrieron que se formó unos 140 millones de años después del nacimiento del sistema solar. Está en el Apolo Rocks y los científicos esperan encontrarlo en muestras de la cuenca del polo sur-itken.


Esta es la región donde los astronautas de Artemis finalmente explorarán. Si el análisis lo confirma allí, entonces indica una distribución uniforme de esta capa Kreep a través de la superficie lunar.


Comprender la historia de Kreep en la luna

Las pistas del último “período de enfriamiento” de la luna se encuentran en un elemento de tierra rara ligeramente radiactivo llamado “Lutetium”.


Con el tiempo, decae convertirse en Hafnium. En el sistema solar temprano, todas las rocas tenían aproximadamente las mismas cantidades de Lutetium. Su proceso de descomposición ayuda a determinar la edad de las rocas donde existe.


Sin embargo, la solidificación de la luna y la posterior formación de reservorios de Kreep no dieron como resultado un montón de lutetio en comparación con otras rocas creadas al mismo tiempo.

Kreep Reservoirs on the Moon
Concentraciones de torio en la luna, según lo asignado por el prospector lunar. El torio se correlaciona con la ubicación de Kreep. (NASA)

Entonces, los científicos querían medir las proporciones de Lutetium y Hafnium en rocas de luna y compararlas con otros cuerpos creados al mismo tiempo, como los meteoritos. Eso les permitiría calcular un momento más preciso para cuando el Kreep se formó en la Luna.


Probaron pequeñas muestras de rocas lunares y observaron la relación de Hafnium en circones lunares incrustados. A través de ese análisis, descubrieron que las edades rocosas son consistentes con la formación en un depósito rico en Kreep.


Esas edades son consistentes con la formación de depósitos de Kreep unos 140 millones de años después del nacimiento del sistema solar, o hace aproximadamente 4.43 mil millones de años.


“Nos llevó años desarrollar estas técnicas, pero obtuvimos una respuesta muy precisa para una pregunta que ha sido controvertida durante mucho tiempo”, dijo Dauphas.


Colocar a Kreep en perspectiva

Curiosamente, los resultados del equipo mostraron que la cristalización del océano del magma lunar ocurrió mientras los embriones planetarios y planetesimales sobrantes bombardeaban la luna.


Esos objetos fueron las “semillas” de nacimiento de los planetas y la luna, que comenzó después de que el sol se unió comenzando hace unos 4.600 millones de años. Lo que quedaba de la formación de los planetas continuó afectando a los planetas ya formados.


La formación de la luna en sí comenzó unos 60 millones de años después de que nació el sistema solar en sí. El evento más probable fue la colisión de un mundo del tamaño de Marte llamado Theia con la Tierra infantil.


Eso envió escombros fundidos al espacio y comenzó a unirse para hacer la luna.


“Debemos imaginar una gran bola de magma flotando en el espacio alrededor de la tierra”, dijo Dauphas. Poco después, esa pelota comenzó a enfriarse. Ese proceso finalmente resultó en la formación de las capas lunares KREEP.


El estudio de la descomposición de Lutetium a Hafnium en muestras de esas rocas Kreep es un gran paso adelante para comprender la época más antigua de la historia lunar.


Más muestras de roca traídas de la cuenca del Polo Sur-Itken ayudará a llenar los espacios en blanco restantes y ayudarán a los investigadores a aclarar la línea de tiempo tanto del enfriamiento de la roca lunar como de la posterior creación de depósitos de rocas como los basaltos de las yeguas.


Esas capas de roca se crearon cuando los impactadores se estrellaron contra la superficie lunar, generando flujos de lava que llenaron las cuencas de impacto. La yegua se formó como resultado de los impactos más tarde en la historia temprana de la luna, unos 240 millones de años después del nacimiento de la formación del sistema solar.


Esos impactos estimularon los flujos de lava que cubrieron menos del 20 por ciento de la superficie lunar y envolvieron las superficies más antiguas.


El tiempo lo es todo

Arreglar la datación del enfriamiento lunar no solo nos cuenta sobre la historia de la luna, sino que ayuda a los científicos a comprender la evolución de la Tierra. Esto se debe a que el impacto que formó la luna probablemente también fue el último impacto importante en la Tierra.


Bien podría marcar un momento en que la Tierra puede haber comenzado su transformación en un mundo estable. Ese es un paso importante para evolucionar a un lugar hospitalario para la vida.


“Este hallazgo se alinea muy bien con otra evidencia: es un gran lugar para estar mientras nos preparamos para más conocimiento sobre la luna de las misiones Chang’e y Artemis”, dijo Dauphas. “Tenemos una serie de otras preguntas que esperan ser respondidas”.

Este artículo fue publicado originalmente por Universo hoy. Leer el artículo original.