Investigadores del Departamento de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Oxford han resuelto un prolongado debate sobre la intensidad del campo magnético lunar. Durante décadas, los científicos han debatido si la Luna tuvo un campo magnético intenso o débil durante sus inicios (hace entre 3500 y 4000 millones de años). Ahora, un nuevo análisis, publicado en Nature Geoscience, demuestra que ambas posturas tienen razón.
Utilizando muestras de las misiones Apolo, los investigadores descubrieron que, en ocasiones, la Luna presentaba un campo magnético extremadamente intenso, incluso superior al de la Tierra. Sin embargo, estos períodos eran muy breves y excepcionales: la mayor parte del tiempo, la Luna presentaba un campo magnético débil. La razón por la que el debate persistió es porque todas las misiones Apolo aterrizaron en el mismo lugar, con una alta concentración de rocas que capturaron estos raros eventos de fuerte magnetismo.
La autora principal, la profesora asociada Claire Nichols (Departamento de Ciencias de la Tierra, Universidad de Oxford), afirmó: “Nuestro nuevo estudio sugiere que las muestras del Apolo están sesgadas hacia eventos extremadamente raros que duraron unos pocos miles de años, pero hasta ahora, estos se han interpretado como representativos de 500 millones de años de historia lunar. Ahora parece que un sesgo de muestreo nos impidió comprender cuán breves y raros fueron estos eventos de fuerte magnetismo”.
Cómo una pequeña luna creó un gran magnetismo
A pesar del fuerte magnetismo de las muestras lunares del Apolo, muchos científicos creían que la Luna sólo podía tener un campo magnético débil o inexistente, argumentando que el tamaño relativamente pequeño de su núcleo (alrededor de una séptima parte de su radio) le impedía generar un campo magnético intenso. Sin embargo, el nuevo estudio propone un mecanismo que explica cómo se podría generar y conservar temporalmente un campo magnético intenso.
El equipo de investigación analizó la composición química de un tipo de roca lunar, conocida como basaltos del Mare, y descubrió una nueva correlación entre su contenido de titanio y su fuerte magnetización. Todas las muestras lunares que registraron un campo magnético intenso también contenían grandes cantidades de titanio, y las muestras con menos del 6% en peso de titanio se asociaron con un campo magnético débil.
Esto sugiere que la formación de rocas con alto contenido de titanio y la generación de un intenso campo magnético lunar están vinculadas. Los investigadores creen que ambas fueron causadas por la fusión de material rico en titanio en las profundidades de la Luna, lo que generó temporalmente un campo magnético muy intenso.
El profesor Nichols añadió: “Ahora creemos que, durante la mayor parte de la historia de la Luna, su campo magnético ha sido débil, lo cual concuerda con nuestra comprensión de la teoría del dínamo. Sin embargo, durante períodos muy cortos —no más de 5000 años, pero posiblemente tan breves como unas pocas décadas— la fusión de rocas ricas en titanio en el límite entre el núcleo y el manto lunar generó un campo magnético muy intenso”.
Sesgo de muestreo en los lugares de aterrizaje del Apolo
Debido a que los basaltos del Mare eran un lugar de aterrizaje ideal para las misiones Apolo, por ser relativamente planos, los astronautas trajeron muchos más basaltos ricos en titanio (que contienen evidencia de un fuerte campo magnético) de los que son representativos de la superficie lunar. Como resultado, grandes cantidades de estas rocas han sido analizadas por científicos en la Tierra, y esto anteriormente se interpretó como que el campo magnético lunar fue fuerte durante largos períodos de su historia. Los modelos desarrollados como parte de este estudio confirman este sesgo y sugieren que si se midiera un conjunto aleatorio de muestras, sería casi imposible que alguna de ellas hubiera registrado eventos de campo magnético tan fuertes y raros.
¿Qué podrían revelar las futuras misiones?
El profesor asociado y coautor Jon Wade (Departamento de Ciencias de la Tierra, Universidad de Oxford) dijo: “Si fuéramos extraterrestres explorando la Tierra y hubiéramos aterrizado aquí sólo seis veces, probablemente tendríamos un sesgo de muestreo similar, especialmente si estuviéramos seleccionando una superficie plana para aterrizar”.
“Fue sólo por casualidad que las misiones Apolo se centraran tanto en la región del Mare de la Luna. Si hubieran aterrizado en otro lugar, probablemente habríamos concluido que la Luna sólo tuvo un campo magnético débil y nos habríamos perdido por completo esta importante parte de la historia lunar temprana”.
El coautor, Dr. Simon Stephenson (Departamento de Ciencias de la Tierra, Universidad de Oxford), añadió: “Ahora podemos predecir qué tipos de muestras preservarán la intensidad del campo magnético lunar. Las próximas misiones Artemis nos ofrecen la oportunidad de comprobar esta hipótesis y profundizar en la historia del campo magnético lunar”.
Fuente: Phys.org.
