Hace cincuenta a\u00f1os, la NASA y el programa espacial sovi\u00e9tico llevaron a cabo las primeras misiones de retorno de muestras desde la Luna. Esto inclu\u00eda rocas lunares tra\u00eddas a la Tierra por los astronautas del Apolo y aquellas obtenidas por misiones rob\u00f3ticas que formaban parte del Programa Luna sovi\u00e9tico. El an\u00e1lisis de estas rocas revel\u00f3 mucho sobre la composici\u00f3n, formaci\u00f3n e historia geol\u00f3gica de la Luna. En particular, los cient\u00edficos concluyeron que las rocas se formaron a partir de erupciones volc\u00e1nicas hace m\u00e1s de 3 mil millones de a\u00f1os.<\/p>\n\n\n\n
En los \u00faltimos a\u00f1os, ha habido un resurgimiento de la exploraci\u00f3n lunar a medida que la NASA y otras agencias espaciales han enviado misiones rob\u00f3ticas a la Luna (en preparaci\u00f3n para misiones tripuladas). Por ejemplo, China ha enviado m\u00faltiples orbitadores, m\u00f3dulos de aterrizaje y rovers a la Luna como parte del programa Chang’e, incluidas misiones de devoluci\u00f3n de muestras.<\/p>\n\n\n\n
Un nuevo estudio dirigido por cient\u00edficos planetarios de la Academia de Ciencias de China (CAS) analiz\u00f3 muestras obtenidas por el rover Chang’e-5 que datan de hace 2 mil millones de a\u00f1os. Su investigaci\u00f3n podr\u00eda proporcionar informaci\u00f3n valiosa sobre c\u00f3mo el vulcanismo joven dio forma a la superficie lunar.<\/p>\n\n\n\n
La investigaci\u00f3n fue realizada por un equipo del Instituto de Geolog\u00eda y Geof\u00edsica de la Academia de Ciencias de China (IGGCAS), dirigido por Su Bin, Yuan Jiangyan y Chen Yi, miembros del Laboratorio IGGCAS de Evoluci\u00f3n LItosf\u00e9rica y F\u00edsica Planetaria y de la Tierra. A ellos se unieron investigadores del Instituto de Ciencias Planetarias y Lunares (LPSI) de la Universidad de Nanjing y el Centro CAS para la Excelencia en Planetolog\u00eda Comparada. Un art\u00edculo que describe sus hallazgos apareci\u00f3 en la revista Science Advances<\/a> el 21 de octubre.<\/p>\n\n\n\n Con base en muestras devueltas de las misiones Apolo y Luna, los cient\u00edficos teorizaron que la Luna ha estado geol\u00f3gicamente muerta durante los \u00faltimos 3 mil millones de a\u00f1os. Sin embargo, las nuevas muestras de roca lunar obtenidas por la misi\u00f3n Chang’e-5 (y devueltas a la Tierra en 2021) ten\u00edan solo 2 mil millones de a\u00f1os, lo que indica que la actividad volc\u00e1nica ocurri\u00f3 al menos mil millones de a\u00f1os m\u00e1s de lo esperado.<\/p>\n\n\n\n Como un peque\u00f1o cuerpo rocoso, el calor que aliment\u00f3 el vulcanismo en la Luna deber\u00eda haberse perdido mucho antes de que ocurrieran estas erupciones. Previamente, los cient\u00edficos especularon que el vulcanismo en etapa tard\u00eda podr\u00eda haber sido impulsado por un contenido elevado de agua o la descomposici\u00f3n de elementos radiactivos en el manto lunar. Sin embargo, los numerosos an\u00e1lisis realizados en las muestras obtenidas por el rover Chang’e-5 han descartado este consenso.<\/p>\n\n\n\n Seg\u00fan su an\u00e1lisis, los investigadores de CAS descubrieron que los minerales con puntos de fusi\u00f3n bajos en el manto podr\u00edan haber permitido la compresi\u00f3n, lo que llev\u00f3 a un vulcanismo joven. El profesor Chen explic\u00f3 en una declaraci\u00f3n reciente de CAS:<\/p>\n\n\n\n “El derretimiento reciente del manto lunar se puede lograr elevando la temperatura o bajando el punto de fusi\u00f3n”, dijo. “Para comprender mejor este problema, debemos estimar la temperatura y la presi\u00f3n en las que se cre\u00f3 el vulcanismo joven”.<\/p>\n\n\n\n Para su an\u00e1lisis, el equipo de CAS realiz\u00f3 una serie de simulaciones de cristalizaci\u00f3n fraccionada y fusi\u00f3n del manto lunar que compararon 27 clastos de basalto obtenidos por la misi\u00f3n Chang’e-5 con los devueltos por las misiones Apolo. Descubrieron que las muestras de magma joven ten\u00edan concentraciones m\u00e1s altas de \u00f3xido de calcio y \u00f3xido de titanio que las muestras de magma Apolo m\u00e1s antiguas.<\/p>\n\n\n\n La presencia de estos minerales, que se derriten m\u00e1s f\u00e1cilmente que los minerales anteriores acumulados en el manto lunar, significa que el vulcanismo habr\u00eda sido impulsado por la gravedad y habr\u00eda causado que el material del manto se volcara. Su an\u00e1lisis revel\u00f3 que la compresi\u00f3n del manto podr\u00eda haber ocurrido a profundidades similares pero bajo temperaturas m\u00e1s fr\u00edas que a\u00fan habr\u00edan producido volcanes.<\/p>\n\n\n\n Esta investigaci\u00f3n no es diferente a lo que los cient\u00edficos planetarios han aprendido sobre Marte en los \u00faltimos a\u00f1os. Hace miles de millones de a\u00f1os, el planeta rojo tuvo miles de erupciones en su superficie, algunas de las cuales resultaron en los volcanes m\u00e1s grandes del Sistema Solar (como el Olympus Mons).<\/p>\n\n\n\n Los cient\u00edficos sospecharon que Marte qued\u00f3 geol\u00f3gicamente muerto a medida que su interior se enfriaba. Pero hallazgos recientes indican que a\u00fan puede experimentar una actividad volc\u00e1nica limitada.<\/p>\n\n\n\n Este estudio presenta la primera explicaci\u00f3n viable para el vulcanismo joven en la Luna que es compatible con las muestras devueltas por el rover Chang’e-5. Este estudio podr\u00eda informar futuros estudios planetarios sobre la evoluci\u00f3n t\u00e9rmica y geol\u00f3gica de la Luna. Como indic\u00f3 el Dr. Su:<\/p>\n\n\n\n “Este es un resultado fascinante, que indica una contribuci\u00f3n significativa de la acumulaci\u00f3n oce\u00e1nica de magma lunar en etapa tard\u00eda a la formaci\u00f3n volc\u00e1nica Chang’e-5. Descubrimos que el magma Chang’e-5 se produjo a profundidades similares pero 80\u00b0C m\u00e1s fr\u00edo que magmas m\u00e1s antiguos de Apolo. Eso significa que el manto lunar experiment\u00f3 un enfriamiento lento y sostenido de 80\u00b0C desde hace unos 3.000 millones de a\u00f1os hasta hace 2.000 millones de a\u00f1os”.<\/p>\n\n\n\n