Investigadores dirigidos por el profesor Yue Zongyu y el profesor Di Kaichang del Instituto de Investigación de Información Aeroespacial (AIR) de la Academia de Ciencias de China (CAS) y sus colaboradores han establecido un modelo de cronología lunar actualizado que proporciona una escala de tiempo más precisa no solo para la historia lunar sino también también para la evolución de los cuerpos planetarios en el sistema solar interior.
La investigación se basa en la edad radiométrica de nuevas muestras recolectadas por el Chang’E-5 de China desde la Luna junto con el conteo de cráteres en el área de aterrizaje.
El estudio fue publicado en Nature Astronomy el 14 de febrero.
En estudios lunares y planetarios, es esencial determinar la edad de importantes unidades y eventos geológicos. Las muestras lunares anteriores fueron recolectadas de la Luna por las misiones Apolo y Luna entre 1969 y 1976. Sus edades se midieron radiométricamente como mayores de tres mil millones y menores de mil millones de años, que representan las edades reales de las unidades geológicas donde las muestras fueron situado.
Estas muestras proporcionaron la base para establecer el método de conteo de cráteres mediante el cual la edad de las regiones lunares no muestreadas podría deducirse de la información de muestras conocidas y las estadísticas de cráteres de unidades geológicas específicas.
Desafortunadamente, la brecha de edad de 2 mil millones de años entre las muestras representa casi la mitad de la historia geológica lunar, lo que hace que este modelo cronológico sea cuestionable.
Dado que las muestras anteriores cubren principalmente esas regiones más antiguas, uno de los objetivos científicos de la misión Chang’E-5 era buscar en la superficie lunar muestras más jóvenes (es decir, de unos 2 mil millones de años) para verificar y refinar la cronología lunar. modelo.
En diciembre de 2020, el Chang’E-5 de China aterrizó en el Oceanus Procellarum del Norte, u “Océano de las Tormentas”, cerca de la montaña Rümker y Rima Sharp. La edad de las muestras devueltas se midió radiométricamente en 2.030 millones de años, lo que es muy consistente con las expectativas.
Posteriormente, el equipo de investigación realizó un análisis estadístico detallado del cráter utilizando imágenes de teledetección de alta resolución del área de aterrizaje del Chang’E-5. Luego obtuvieron la frecuencia del tamaño del cráter escalada, es decir, N (1), del área de aterrizaje a través de la función de producción. El valor N(1) y la edad de las muestras de Chang’E-5 formaron así un nuevo punto de control para actualizar la función cronológica de Neukum (1983) a través de un algoritmo de ajuste de mínimos cuadrados no lineal.
En comparación con la antigua función de cronología, la nueva función de cronología proporciona edades más antiguas en la mayoría de los casos, con una diferencia máxima de unos 200 millones de años. Debido a la adición del punto de datos crítico de Chang’E-5, la precisión de la nueva función de cronología es mejor que el modelo clásico de Neukum (1983) y debería utilizarse en la datación de unidades geológicas lunares en el futuro. Como tal, las muestras de Chang’E-5 sirven como un “punto de oro” al hacer una contribución única para refinar la función de cronología lunar.
Esta nueva función, como una escala de tiempo más precisa, también jugará un papel importante en los estudios lunares y planetarios al permitir deducir nuevos modelos cronológicos para Marte, Mercurio y otros cuerpos sólidos en el sistema solar interior.
