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Nuevos estudios acerca de las rocas lunares salen a la luz gracias a las muestras traídas por el Chang’E-5 de china, los resultados los cuales fueron tres artículos, fueron presentados en Nature este 19 de Octubre.
El 17 de diciembre de 2020, la misión Chang'E-5 devolvió a la Tierra alrededor de 1,73 kg de materiales lunares, más de 40 años después de que las misiones estadounidenses Apolo y soviéticas Luna recuperaran muestras anteriores. El lugar de aterrizaje de la misión Chang'E- fue seleccionado por ser una de las unidades de basalto marino más jóvenes, formada por erupciones volcánicas. Estas rocas volcánicas sirven como registro de la evolución térmica y química de la Luna.
Estas muestras de roca volcánica, que es un tipo de basalto, son las muestras lunares más jóvenes que se han podido datar directamente, con una antigüedad de unos 2.000 millones de años. El análisis de estos basaltos revela cómo cambiaron la composición y el contenido de agua de la Luna a lo largo del tiempo, lo que puede ayudarnos a comprender la evolución geológica y geoquímica de la Luna.
Las dataciones radioisotópicas anteriores de muestras lunares sugieren que la mayor parte de la actividad volcánica lunar cesó hace unos 2.900-2.800 millones de años. La cronología por conteo de cráteres, un método alternativo para calcular las edades de las superficies planetarias, predice que puede haber flujos volcánicos de entre 3.000 y 1.000 millones de años, lo que sugiere que el vulcanismo puede haber persistido durante un período más largo. Este último método de datación presenta grandes incertidumbres debido a la falta de muestras devueltas para su calibración.
Sin embargo, el análisis de las nuevas muestras realizado por LI Xianhua y sus colegas muestra que tienen una antigüedad de 2.030 millones de años, lo que amplía la duración de la actividad volcánica lunar en unos 800-900 millones de años y revela que el interior de la Luna aún estaba evolucionando hace unos 2.000 millones de años.
Las fechas de los basaltos estimadas por LI y sus colegas tienen una gran precisión y son más antiguas que los análisis de muestras de la misma región comunicados recientemente.
"Este hallazgo adelanta el momento en que el interior de la Luna seguía evolucionando de hace unos 4.000 millones de años a 2.000 millones de años", dijo LI, del Instituto de Geología y Geofísica (IGG) de la Academia China de Ciencias. La nueva edad de los basaltos lunares también se utiliza para calibrar mejor los modelos de cronología de conteo de cráteres, para datar las edades de la superficie planetaria en otros lugares del Sistema Solar.
En el segundo estudio, HU Sen y sus colegas del IGG analizan la composición del agua de las muestras de basalto. La distribución del agua en el interior de la Luna puede dar pistas sobre los procesos que impulsaron la formación del manto y la actividad volcánica, así como la duración de la actividad volcánica.
Los investigadores demuestran que el magma madre de los basaltos de 2.000 millones de años muestreados por la misión Chang'E-5 contenía menos agua que las muestras de las regiones de vulcanismo más antiguas (basaltos que entraron en erupción hace 4.000-2.800 millones de años).
Sugieren que la fuente de los basaltos más jóvenes se deshidrató durante la prolongada actividad volcánica, lo que concuerda con la idea de que la actividad volcánica continuó hasta hace al menos 2.000 millones de años.
El colega de LI y HU, YANG Wei y su equipo, muestran en su estudio que la fuente de los basaltos más jóvenes parece haber contenido niveles más bajos de elementos productores de calor de lo esperado.
Este hallazgo indica que la Luna podría haberse enfriado más lentamente de lo que se pensaba, lo que afectaría a la dinámica del manto. Los resultados de YANG y sus colegas pueden servir de base para explorar nuevos modelos de la evolución térmica de la Luna.
Fuentes, créditos y referencias:
Two billion-year-old volcanism on the Moon from Chang'E-5 basalts, Nature (2021). DOI: 10.1038/s41586-021-04100-2
A dry lunar mantle reservoir for young mare basalts of Chang'E-5, Nature (2021). DOI: 10.1038/s41586-021-04107-9
Imagen: Vista general del lugar de alunizaje de Chang'e 5. / CNSA’s Lunar Exploration and Space Engineering Center