Rocas traídas por China muestran que la Espejo mantuvo su vulcanismo hasta fechas más recientes | Ciencia

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Desde 1976, cuando la misión soviética Lunik 24 regresó de la luna con unos pocos gramos de tierra, nadie había ido al satélite. Fueron los chinos, con su sonda Chang’e-5, los que regresaron de allí en diciembre del año pasado con unos dos kilos de material lunar. Ahora la revista Ciencias publica los resultados del estudio de dos de esas rocas. Son volcánicas, de composición similar a las terrestres, y han resultado ser mucho más recientes de lo que se creía. Y esto cambia la historia de la estrella vecina y tienen sus conexiones con la Tierra.

Las misiones estadounidenses Apolo transportaron casi 400 kilogramos entre la tierra y las rocas lunares. El análisis de los primeros, como la piedra bautizada Génesis, nos ha permitido fechar el origen de la Luna hace unos 4.500 millones de años. Aunque de composición variable, sus elementos constituyentes también existen en la Tierra. Y la mayoría son de origen volcánico, de magma que emergió por grietas, cristalizó y enfrió hace mucho tiempo.

Todo esto sirvió para reescribir la historia del satélite, que se pensaba que se había formado por acreción, acumulando partículas, como muchos otros cuerpos celestes. Pero, como lo expresó Rick Carlson, geoquímico y director del departamento de magnetismo terrestre de la Carnegie Institution for Science en este artículo de 2019, «con las primeras muestras del Apolo 11, nos dimos cuenta de que la Luna se formó caliente, quizás completamente derretida. Al enfriarse desde este estado inicial, generó una corteza gruesa que provocó que los cristales flotaran en el magma que se enfriaba «. Los estadounidenses estimaron que las rocas de basalto traídas a la Tierra se crearon hace unos 3.000 millones de años, momento en el que la fase lunar cálida cambió a la actual. era fría, en la que un núcleo metálico reducido y un manto térmicamente muerto completan la estructura interna, pero ahora investigadores chinos y estadounidenses han encontrado rocas volcánicas aún más jóvenes.

Científicos del Instituto de Geología de la Academia China de Ciencias Geológicas publicaron en Ciencias análisis petrográfico y geoquímico de dos de las pequeñas rocas que la sonda espacial Modificar fue traído de la luna. Lo primero que encontraron fue que cristalizaron en estado sólido hace 1.963 millones de años, 50 millones arriba o abajo. Esto significa que o la superficie de la luna todavía estaba derretida, al menos en parte, o tenía un manto térmicamente activo aproximadamente mil millones de años más tarde de lo que se creía anteriormente.

Una de las dos rocas lunares analizadas en el estudio. Ambos fueron recolectados del norte de Oceanus Procellarum.

Brad Jolliff, director del Centro McDonnell de Ciencias Espaciales de la Universidad de Washington en St. Louis, ha colaborado con científicos en las misiones Chang’e durante una década. Jolliff, coautor del presente estudio, recuerda que “todas las rocas volcánicas recolectadas por el Apolo tenían más de 3.000 millones de años ”. Al mismo tiempo, agrega que «todos los cráteres de impacto recientes datados del análisis de estas muestras tienen menos de mil millones de años». Entonces, concluye, “los campeones de Chang’e-5 llenan un vacío crítico ”.

De hecho, para escribir la historia de la Luna, los científicos se han basado en dos elementos: por un lado, la edad de las rocas, que se estima por las variaciones de algunos elementos radiactivos presentes en ellas, como los isótopos del plomo. . El otro pilar de la cronología lunar son sus cráteres. En una versión simple de esta técnica de datación, cuantos más impactos tenga un área de satélite determinada, más antigua debe ser. De hecho, los responsables de la misión Chang’e-5 eligieron un área al norte del Oceanus Procellarum para el aterrizaje por ser una de las áreas con menor densidad de cráteres, es decir, es más reciente. Ahora, con los nuevos campeones, podrán mejorar su conocimiento del pasado lunar.

El estudio también detalla la composición de las dos rocas lunares. El mineral más abundante es el piroxeno, seguido de la plagioclasa (algo parecido a los basaltos terrestres, pero con mayor abundancia de ilmenita, un óxido de hierro y titanio) que estos, que es normal en los basaltos lunares. En realidad una roca no muy diferente a las lavas que se están formando en la erupción de La Palma.

Pero estos dos guijarros de menos de cuatro milímetros también podrían arrojar luz sobre episodios aún oscuros en la evolución de la Tierra. En el planeta, la corteza terrestre flota sobre un manto más o menos fluido. Eso se agrieta en placas tectónicas y ahí es donde están, como las dorsales oceánicas o las zonas de subducción, donde una placa se hunde debajo de la otra, donde emerge el magma. Pero hay otras formas en que el manto libera calor y presión: los llamados puntos calientes (punto de acceso, en inglés). Estas son áreas con alta actividad volcánica pero lejos de crestas y colisiones de placas. Sobre ellos y gracias a ellos se formó buena parte de las islas oceánicas: Hawai, Semana Santa, Azores o Canarias.

El catedrático de petrología de la Universidad de Barcelona Domingo Gimeno “Todo el mundo pensaba que estaba térmicamente muerta mil millones de años antes que estas rocas. Entonces, ¿qué sucedió para reactivar 1.000 millones más tarde? Los autores no dan la respuesta definitiva, pero es probable que los puntos calientes similares a la Tierra persistieran en áreas muy localizadas del manto, dando lugar a estas rocas volcánicas.

“Gracias a la tectónica de placas, puedes retroceder unos mil millones de años, pero llega un momento en el que no tenemos pruebas de cómo funcionaron las cosas aquí. En la Luna [donde no hay placas tectónicas] tienes algo como aa punto de acceso que tiene 2 mil millones de años. Estos te dan una idea de cómo podría haber sido el flujo de calor y materia hacia la corteza terrestre cuando aún no estábamos trabajando con la tectónica de placas ”, dice Gimeno. Para él, en su valoración de esta investigación, “no es tanto lo que han encontrado, sino lo que verán los demás. [en estas rocas]como clave para entender una tierra ancestral de la que tenemos muy poca evidencia ”.

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