Inesperado hallazgo de la NASA: La Luna sería más metálica de lo que se pensaba

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Investigadores de la NASA encontraron nueva evidencia de que el subsuelo de la Luna podría ser más rico en metales, como hierro y titanio, de lo que los investigadores pensaban. Esto lo lograron con el instrumento Miniatura de Radio Frecuencia (Mini-RF) en la nave espacial lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) de la agencia espacial.

“La misión LRO y su instrumento de radar continúan sorprendiéndonos con nuevas ideas sobre los orígenes y la complejidad de nuestro vecino más cercano”, dijo Wes Patterson, investigador principal de Mini-RF del Laboratorio de Física Aplicada (APL) Johns Hopkins en Laurel, Maryland, y un coautor del estudio.

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Ese hallazgo, publicado el 1 de julio en Earth and Planetary Science Letters, podría ayudar a establecer una conexión más clara entre la Tierra y la Luna.

Evidencia sustancial apunta a la Luna como el producto de una colisión entre un protoplaneta del tamaño de Marte y la Tierra joven, que se forma a partir del colapso gravitacional de la nube de escombros restante. En consecuencia, la composición química a granel de la Luna se parece mucho a la de la Tierra.

Sin embargo, cuando los científicos exploran en detalle la composición química de la Luna, esa teoría se vuelve turbia. Por ejemplo, en las llanuras brillantes de la superficie de la Luna, llamadas tierras altas lunares, las rocas contienen cantidades más pequeñas de minerales que contienen metales en relación con la Tierra. Ese hallazgo podría explicarse si la Tierra se hubiera diferenciado completamente en un núcleo, manto y corteza antes del impacto, dejando a la Luna en gran parte pobre en metales. Pero, en las grandes llanuras más oscuras de la Luna hay abundancia de metales se vuelve más rica que la de muchas rocas en la Tierra.

Esta discrepancia ha desconcertado a los científicos, lo que ha llevado a numerosas preguntas e hipótesis sobre cuánto pudo haber contribuido el protoplaneta impactante a las diferencias. El equipo de Mini-RF encontró un patrón curioso que podría conducir a una respuesta.

Usando Mini-RF, los investigadores buscaron medir una propiedad eléctrica dentro del suelo lunar apilada en los cráteres del hemisferio norte de la Luna. Esta propiedad eléctrica se conoce como la constante dieléctrica, un número que compara las capacidades relativas de un material y el vacío del espacio para transmitir campos eléctricos, y podría ayudar a localizar el hielo que acecha en las sombras del cráter. Sin embargo, el equipo notó que esta propiedad aumentaba con el tamaño del cráter.

Para los cráteres de aproximadamente 1 a 3 millas (2 a 5 kilómetros) de ancho, la constante dieléctrica del material aumentó constantemente a medida que los cráteres se hicieron más grandes, pero para los cráteres de 3 a 12 millas (5 a 20 kilómetros) de ancho, la propiedad se mantuvo constante.

“Fue una relación sorprendente que no teníamos razón para creer que existiría“, dijo Essam Heggy, coinvestigadora de los experimentos Mini-RF de la Universidad del Sur de California en Los Ángeles y autora principal del artículo publicado.

El descubrimiento de este patrón abrió una puerta a una nueva posibilidad. Debido a que los meteoros que forman cráteres más grandes también cavan más profundamente en el subsuelo de la Luna, el equipo razonó que la constante dieléctrica creciente del polvo en los cráteres más grandes podría ser el resultado de los meteoritos que excavan óxidos de hierro y titanio que se encuentran debajo de la superficie.

Las propiedades dieléctricas están directamente relacionadas con la concentración de estos minerales metálicos. Si su hipótesis fuera cierta, significaría que solo los primeros cientos de metros de la superficie de la Luna son escasos en óxidos de hierro y titanio, pero debajo de la superficie, hay un aumento constante de una bonanza rica e inesperada.

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El equipo enfatiza que el nuevo estudio no puede responder directamente las preguntas pendientes sobre la formación de la Luna, pero reduce la incertidumbre en la distribución de óxidos de hierro y titanio en el subsuelo lunar y proporciona evidencia crítica necesaria para comprender mejor la formación de la Luna y su conexión a la tierra.

“Realmente plantea la pregunta de qué significa esto para nuestras hipótesis de formación anteriores“, dijo Heggy. Ansiosos por descubrir más, los investigadores ya han comenzado a examinar los pisos de cráteres en el hemisferio sur de la Luna para ver si existen las mismas tendencias allí.