La actividad volcánica activa ayudó a crear la mineralogía de la superficie lunar hace tan solo 2 mil millones de años, dejando una superficie de basaltos rica en hierro y calcio geográficamente más joven de lo que la comunidad geológica lunar pensaba anteriormente, según un estudio que analizó muestras de suelo traídas como parte de la misión Chang’E-5 (CE-5) en 2020.
Un equipo de investigadores dirigido por el profesor Li Chunlai de los Observatorios Astronómicos Nacionales de la Academia de Ciencias de China (NAOC) publicó sus hallazgos el 10 de octubre en Nature Communications. El estudio empleó técnicas de análisis espectroscópicas y de difracción de rayos X (XRD) para inferir la composición mineral de las muestras de suelo lunar traídas por CE-5.
“Las muestras de suelo lunar del lado cercano que analizamos resultaron ser principalmente piroxeno”, dijo el profesor Li. “Esto fue una sorpresa para nosotros, porque estudios anteriores basados en sensores remotos indicaron una gran abundancia de olivino, otro compuesto mineral volcánico común en la categoría de basalto”.
Los estudios basados en las misiones de la era Apolo y la Luna sugirieron que el mare lunar (un término para las llanuras basálticas oscuras formadas por la actividad volcánica provocada por los antiguos impactos de grandes asteroides en el lado oculto de la luna) fue formado por un vulcanismo activo entre 4.300 millones y 3.100 millones de años. hace, con la mayor parte de esa actividad hace entre 3.600 millones y 3.800 millones de años. Esos estudios más antiguos se basaron en datos recopilados de telescopios terrestres y orbitadores lunares, como Moon Minerology Mapper de la NASA.
“Aunque podemos inferir mucho sobre la composición mineral de la luna de forma remota, tener muestras reales de suelo lunar aquí en la Tierra en nuestro laboratorio para análisis abrió la posibilidad de un análisis de composición mucho más completo y preciso”, dijo Li.
Li y su equipo primero analizaron sus tres muestras de suelo utilizando técnicas espectroscópicas. “La forma espectral general de las muestras fue esencialmente consistente”, dijo Li. Continuaron implementando XRD, que demostró que las muestras estaban compuestas de minerales augita, palomanita, plagioclasa, forsterita, fayalita, ilmenita, cuarzo, apatita y materiales vítreos. El resultado XRD mostró que las muestras estaban compuestas principalmente de piroxeno, no de olivino, como indicaron estudios anteriores.
“Los trabajos preliminares han identificado que la muestra de suelo devuelta por el CE-5 se compone básicamente de un tipo de basalto lunar que nunca antes se había muestreado”, escribieron Li y su equipo en su artículo del 10 de octubre. “En comparación con las muestras de yeguas recolectadas en misiones anteriores, la composición a granel de piroxeno en las muestras de CE-5 es relativamente rica en hierro y calcio según el análisis de microsonda de electrones”.
Para analizar las muestras, los investigadores miden las longitudes de onda de la luz absorbida y reflejada cuando se exponen a rayos X calibrados con precisión y emisiones de luz visible. Lo que refleja cada muestra se mapea según la longitud de onda en el eje X y la intensidad en el eje Y, generando una huella digital espectrográfica.
“Hubo una similitud tan sorprendente entre las tres muestras”, dijo Li, “y eso nos sugiere que el piroxeno rico en hierro que observamos es similar en otras yeguas del lado cercano. Esto mejora en gran medida nuestra comprensión de la mineralogía del lado cercano”. lado de nuestra luna”.
El estudio de Li y su equipo sigue otros desarrollos recientes que han intrigado a los científicos lunares, así como a la comunidad astronómica en general, incluidas las noticias a principios de este año también generadas por las muestras devueltas por CE-5 que indican que puede haber agua en la luna en forma de hielo atrapado subterráneo.
“Estos son nuevos desarrollos emocionantes para los geólogos lunares”, dijo Li. “Las muestras adicionales traídas como parte de futuras misiones continuarán mejorando nuestra comprensión de la superficie de la luna y tendrán implicaciones potencialmente importantes para la exploración espacial, ya que la comunidad científica encuentra formas de utilizar la mineralogía de la luna y posiblemente el agua”.
Con información de Nature
