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| Un nuevo estudio revela que una antigua colisión en el polo sur de la Luna cambió los patrones de convección en el manto lunar, concentrando un conjunto de elementos productores de calor en la cara cercana. Estos elementos desempeñaron un papel en la creación del vasto mare lunar visible desde la Tierra. Crédito: Matt Jones |
La cara oculta de la Luna tiene un aspecto muy diferente al de la cara cercana. La cara cercana de la Luna está formada por el Mar lunar, los vastos restos de color oscuro de antiguos flujos de lava, mientras que la cara lejana de la Luna está prácticamente desprovista de rasgos de mares a gran escala.
¿Por qué son tan diferentes estas dos caras de la Luna?
Un nuevo estudio ofrece una nueva explicación. Puede estar relacionada con un impacto gigante ocurrido hace miles de millones de años cerca del polo sur de la Luna.
El estudio sugiere que el impacto que formó la gigantesca cuenca del Polo Sur-Aitken (SPA) de la Luna debe haber generado una enorme pluma de calor. Esa pluma -que consiste en un conjunto de elementos productores de calor y de tierras raras- se habría diseminado por el interior lunar.
Los científicos creen que la concentración de elementos en el calor podría dar lugar al vulcanismo que generó las llanuras volcánicas cercanas.
Matt Jones, candidato al doctorado en la Universidad de Brown y autor principal del estudio, dijo: "Sabemos que los grandes impactos como el que formó SPA crearían mucho calor. La cuestión es cómo afecta ese calor a la dinámica interior de la Luna. Demostramos que bajo cualquier condición plausible en el momento en que se formó SPA, ésta acaba concentrando estos elementos productores de calor en la parte cercana. Esperamos que esto haya contribuido a la fusión del manto que produjo los flujos de lava que vemos en la superficie".
La cara cercana de la Luna alberga la terrana Procellarum KREEP (PKT), una concentración de potasio (K), elementos de tierras raras (REE), fósforo (P), junto con elementos productores de calor como el torio. El KREEP (una anomalía composicional) parece estar concentrado en Oceanus Procellarum y sus alrededores, la mayor de las llanuras volcánicas cercanas, pero es escaso en otros lugares de la Luna.
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| La cara cercana de la LunaLa cara cercana de la Luna (izquierda) está dominada por vastos depósitos volcánicos, mientras que la cara lejana (derecha) tiene muchos menos). La razón de que las dos caras sean tan diferentes es un misterio lunar permanente. |
Según los científicos, podría haber una conexión entre el PKT y los flujos de lava del lado cercano. Sin embargo, sigue sin estar claro por qué ese conjunto de elementos se concentró en la cara cercana.
Utilizando simulaciones por ordenador de cómo el calor generado por un impacto gigante alteraría los patrones de convección en el interior de la Luna y cómo eso podría redistribuir el material KREEP en el manto lunar, los científicos muestran que el calentamiento generalizado del manto a causa del impacto de la SPA puede catalizar la formación de la asimetría lunar de larga duración entre la cara cercana y la cara lejana en elementos incompatibles y depósitos volcánicos superficiales.
El modelo sugiere que el material del KREEP habría cabalgado sobre el penacho de calor que emana de la zona de impacto del SPA como un surfista. A medida que el penacho de calor se extendía por debajo de la corteza lunar, ese material acabó siendo arrastrado a una región cercana.
Los científicos realizaron simulaciones para varios escenarios de impacto posibles. Cada uno de ellos produjo diferentes patrones de calor y movilizó el KREEP en diferentes grados, todos crearon concentraciones de KREEP en la parte cercana, consistentes con la anomalía PKT.
Los científicos señalaron: "El trabajo proporciona una explicación creíble para uno de los misterios más duraderos de la Luna".
"Cómo se formó el PKT es posiblemente la pregunta abierta más importante en la ciencia lunar. Y el impacto del Polo Sur-Aitken es uno de los acontecimientos más significativos de la historia lunar. Este trabajo reúne esas dos cosas, y creo que nuestros resultados son fascinantes".
Fuentes, créditos y referencias:
Marr J. Jones et al. A South Pole–Aitken impact origin of the lunar compositional asymmetry. DOI: 10.1126/sciadv.abm8475
Fuente: Universidad de Brown