Aunque ahora la Luna puede parecer un desierto frío y polvoriento, nueva evidencia de la misión Chandrayaan-3 de la India ha revelado que este no siempre fue así.
El análisis de la superficie lunar muestra que el polo sur de la luna estuvo una vez completamente cubierto por un océano de magma fundido.
Cuando Chandrayaan-3 aterrizó cerca del polo sur de la Luna en agosto del año pasado, la agencia espacial india reunió 23 mediciones de una región nunca antes estudiada.
Sus mediciones descubrieron una capa uniforme de anortosita ferrosa, una roca blanca que se cree que flotó hasta la superficie de la roca fundida durante la formación de la luna.
Esto respalda la teoría del “Océano de Magma Lunar” (LMO), que afirma que toda la superficie de la luna se formó a partir de una capa de magma en enfriamiento que se formó hace 4.500 millones de años.
Un nuevo análisis de los datos de la misión india Chandrayaan-3 ha revelado que la luna estuvo una vez cubierta por un océano de lava fundida (foto: impresión del artista)
La teoría LMO no es nueva (se remonta a la década de 1970), pero los nuevos hallazgos ahora refuerzan la teoría con evidencia de roca fundida en otra región de la luna (su polo sur).
El 23 de agosto de 2023, el módulo de aterrizaje Vikram aterrizó con éxito en una región del polo sur de la luna como parte de la misión Chandrayaan-3.
El lugar de aterrizaje de Vikram, a unos 70 grados al sur, fue el lugar más al sur en el que alguna nave de desembarco había estado jamás.
Durante 10 días, el rover más pequeño de Vikram, Pragyaan, viajó sobre el paisaje lunar, registrando y transmitiendo constantemente datos a la Tierra.
Estos datos incluían 23 mediciones de un dispositivo llamado espectrómetro de rayos X de partículas alfa.
Este instrumento ligero utiliza una fuente radiactiva para bombardear la superficie lunar con radiación, excitando los átomos del suelo y midiendo la energía que liberan.
Al registrar esa energía emitida, los investigadores han podido calcular la composición mineral del suelo lunar.
Después de aterrizar en agosto del año pasado en un sitio cerca del polo sur de la Luna (ilustrado en amarillo), el módulo de aterrizaje Vikram desplegó un rover que recopiló datos sobre la composición mineral de la luna.
Ese análisis reveló que el área alrededor del lugar de aterrizaje de Chandrayaan-3 era relativamente uniforme y estaba compuesta en gran parte de anortosita ferrosa.
Los investigadores también encontraron que la composición mineral en el sitio Chandrayaan-3 era similar a la encontrada por el Apolo 16 de la NASA y la misión soviética Luna-20.
Lo inusual de este hallazgo es que ambos sitios de aterrizaje están en la región ecuatorial de la luna, muy lejos de donde aterrizó Chandrayaan-3.
El hecho de que estos tres sitios distantes tengan aproximadamente la misma composición material sugiere que todos podrían provenir del mismo océano de magma lunar.
Se cree que la Luna se formó hace 4.500 millones de años cuando un planeta del tamaño de Marte chocó con la Tierra y arrojó un trozo de material al espacio.
A medida que ese material se fusionó, las intensas energías involucradas derritieron las rocas en un vasto océano de magma que cubrió toda la luna.
A medida que la superficie se enfrió durante decenas a cientos de millones de años, la anortosita ferrosa, más fría, subió a la superficie mientras minerales más pesados, como el olivino y el piroxeno, se hundieron profundamente para formar el manto de la luna.
Se cree que las actuales tierras altas lunares son lo que queda de esta antigua corteza después de miles de millones de años.
El Pragyaan (en la foto) descubrió que el área alrededor del lugar de aterrizaje era uniforme y estaba hecha de anortosita ferrosa, una roca blanca que se cree formó la corteza de la antigua luna.
Los expertos creen que la Luna se formó cuando un planeta del tamaño de Marte llamado Theia chocó con la Tierra y arrojó material al espacio.
Los datos recopilados por Chandrayaan-3 (en la imagen) sugieren que la luna estuvo cubierta por un océano de lava. A medida que se enfriaba, la anortosita ferrosa, más ligera, subió a la superficie y formó la corteza antigua.
Coautor del artículo, Dr. Santosh Vadawale del Laboratorio de Investigación Física, le dijo a la BBC:’La teoría de la evolución temprana de la luna se vuelve mucho más sólida a la luz de nuestra observación.’
Los datos de rayos X de partículas alfa también proporcionan evidencia de un enorme impacto de meteorito cerca del polo sur lunar.
Los datos recopilados por el rover mostraron que el área alrededor del lugar de aterrizaje tenía un contenido de magnesio mucho mayor del que se hubiera esperado para la anortosita ferrosa pura.
En su artículo, publicado en NatureLos investigadores sostienen que este material podría haber sido expulsado del suelo por un enorme impacto que excavó los materiales ricos en magnesio en las profundidades del manto.
Los investigadores creen que el magnesio en el suelo se depositó por el mismo impacto que formó la cuenca Aitken del Polo Sur a más de 350 kilómetros de distancia. Este magnesio se mezcló aún más en la zona por impactos como el del cráter Schomberger (impacto ilustrado)
Este impacto podría haber sido el mismo impacto de meteorito que formó la cuenca Aitken del Polo Sur de 2.500 kilómetros de ancho a más de 350 kilómetros del lugar de aterrizaje de Chandrayaan-3.
Los hallazgos minerales son consistentes con la idea de que rocas ricas en magnesio estaban esparcidas sobre el sitio antes de ser mezcladas por otros impactos de meteoritos.
Estos hallazgos también son importantes para el futuro de la investigación espacial de la India porque proporcionan una base para futuras observaciones.
Anteriormente, la agencia espacial india había realizado observaciones de la superficie lunar desde la órbita en Chandryaan-1 y 2.
Sin embargo, sin mediciones desde el terreno, interpretar esas observaciones requirió cierto trabajo de conjeturas científicas.
Hermosa: imagen proporcionada por la Organización de Investigación Espacial de la India (ISRO) tomada por el rover Pragyan que muestra el módulo de aterrizaje Vikram. Foto publicada el 30 de agosto de 2023
Estos nuevos datos, tomados directamente de la superficie lunar, proporcionan a los investigadores una «verdad fundamental» con la que pueden comparar futuras observaciones orbitales.
Esto podría ayudar a la agencia espacial a limitar su búsqueda de agua, lo que representaría un gran apoyo para cualquier esfuerzo futuro para establecer una base tripulada.
India planea lanzar otra misión lunar en 2025 o 2026 cuyo objetivo es recolectar material y devolverlo a la Tierra para su análisis.