Fechada la cuenca de impacto más antigua de la Luna

Datos del artículo científico del que hablaremos en este astrobito: Título: Evidence of a 4.33 billion year age for the Moon’s South Pole–Aitken basin. Autoría: Katherine. H. Joy, N. Wang, J. F. Snape, A. Goodwin, J. F. Pernet-Fisher, M. J. Whitehouse, Y. Liu, Y. T. Lin, J. R. Darling, P. Tar y R. Tartèse. Institución de la primera autora: Departamento de Ciencias de la Tierra y el Medio Ambiente, Universidad de Manchester, Reino Unido. Estado: publicado en Nature Astronomy, acceso abierto.

Los inicios del Sistema Solar fueron bastante moviditos. En particular, destaca un breve periodo conocido como Bombardeo Intenso Tardío, durante el que se cree que la Tierra y la Luna (y en general, todo el Sistema Solar interior) sufrieron un número inusualmente alto de impactos violentos de grandes asteroides. Esta hipótesis surgió en la década de los 60 del siglo XX, pero ha sido objeto de intenso debate desde entonces. El artículo del que hablaremos hoy puede que tenga algo que decir al respecto.

Apolo dio lugar a la idea del bombardeo intenso tardío

Entre 1969 y 1972, seis misiones tripuladas del programa Apolo, alunizaron en nuestro satélite y regresaron a la Tierra con hasta casi 400 kg de muestras de rocas y polvo lunar de la superficie. La datación radiométrica reveló que estas rocas serían muy antiguas, entre 4200 y 3800 millones de años (poco después de la formación del Sistema Solar), momento en que se fundieron debido a violentos impactos. Este periodo de tiempo es llamativamente breve, lo que llevó a sugerir que en ese intervalo el número de impactos fue, por algún motivo, inusualmente alto. De hecho, se cree que la gran mayoría de cráteres de la Luna y de Mercurio se formaron debido a impactos sufridos durante este periodo.

Sin embargo, esta teoría tiene detractores: por ejemplo, se ha argumentado que todas las rocas traídas de la Luna, aunque recolectadas en distintos sitios, podrían proceder de un mismo (y gran) impacto que tuvo lugar más recientemente, siendo eyectadas hacia los lugares de recolección.

Estudiando rocas lunares sin salir de la Tierra

Curiosamente, no es necesario ir hasta la Luna para poder estudiar rocas lunares, pues algunos de los meteoritos que caen a la Tierra proceden de nuestro satélite: fueron expulsados de la Luna debido al impacto de asteroides sobre su superficie. En particular, en el artículo que nos ocupa hoy el equipo de investigación analiza un meteorito lunar encontrado en Argelia en 2005, que se ha denominado “Northwest Africa 2995” o NWA2995 para abreviar.

Este meteorito es una roca de tipo “brecha de regolito”. Las “brechas” son parecidas a los conglomerados, estando formadas por fragmentos de roca unidos por cemento natural (Figura 1). La diferencia es que mientras en los conglomerados los fragmentos son redondeados, en las brechas son angulosos. En el caso de esta brecha de regolito, se trata de rocas que contienen fragmentos que estuvieron en el suelo de la Luna, pero se fundieron por el calor y la presión de un impacto.

El equipo firmante del artículo realiza dataciones radiométricas de este meteorito y establece su edad entre 4330 y 4320 millones de años, lo que es anterior al bombardeo intenso tardío.

Pero ahora viene lo interesante: el equipo intenta determinar la región lunar de origen de este meteorito, comparando su composición química (abundancias de SiO2, Al2O3, MgO, FeO, TiO2, CaO, Th, K y U) con la composición de la superficie estimada por la sonda Lunar Prospector. Así, en la Figura 2 se muestra un mapa de la superficie lunar, destacando en color las zonas con composición química más parecida a la del meteorito. El equipo descarta la mayoría, ya que tienen menos de 4040 millones de años y por lo tanto no pueden ser el origen del meteorito NWA2995 (que sería más antiguo). Sin embargo, hay dos regiones en el polo sur lunar que sí podrían ser su origen, en la Cuenca Aitken (recuadro en la zona inferior izquierda de la Figura 2). Esta cuenca es la más grande y antigua de la Luna, con diámetro de 2500 kilómetros y profundidad de 12 km, aunque no se conoce exactamente cuándo se formó. Si, en efecto, el meteorito NWA2995 procede de esta cuenca, implicaría que se formó ¡al menos 120 millones de años antes del inicio del bombardeo intenso tardío!

Artemisa tiene algo que decir a Apolo

Los resultados de este trabajo podrían sugerir que el bombardeo intenso tardío no existió como un periodo tan breve, sino que los grandes impactos lunares podrían haber ocurrido durante un intervalo temporal más largo y que empezó antes de lo que se pensaba. ¿Y por qué no se han visto otros cráteres más antiguos entonces? El equipo argumenta que las huellas de otros cráteres más antiguos podrían haber sido borradas de la superficie lunar cuando se produjo el tremendo impacto que formó la Cuenca Aitken y modificó la superficie.

En cualquier caso, se necesitaría tomar muestras in-situ de la cuenca para determinar su edad con más exactitud. Así que, seguramente, tendremos que esperar al Programa Artemisa, que planea enviar misiones tripuladas (sin excluir esta vez a las mujeres) a estas regiones de la Luna. ¡O quizá no haya que esperar tanto! En junio de este mismo año, la sonda automática Chang’e 6, de la Agencia Espacial China, trajo a la Tierra 2 kg de muestras lunares precisamente de la Cuenca Aitken. Así que yo que ustedes estaría pendiente de las próximas publicaciones sobre esa sonda.