Durante años, la gente notó características extrañas en la Luna denominadas «remolinos lunares». Son regiones brillantes que parecen ser concentraciones de material de color más claro en la superficie. Resulta que las interacciones entre el viento solar y las regiones magnéticas de la Luna pueden desempeñar un papel en dos sitios.
Los científicos pensaron durante mucho tiempo que estos remolinos no estaban relacionados con la topografía circundante, pero resulta que hay algún tipo de interacción entre la deposición del remolino y la superficie. El científico principal del Instituto de Ciencias Planetarias, John Weirich, dirigió un equipo para estudiar datos topográficos de remolinos lunares en alta resolución. Encontraron una correlación entre las áreas de remolino y la topografía más baja en una región llamada remolino Reiner Gamma.
Acerca de las regiones de remolino
La Luna tiene varias regiones similares con marcas brillantes de alto contraste que parecen recorrer la superficie. Generalmente, parecen remolinos anchos y brillantes separados por carriles más oscuros fuera de los remolinos. El hecho de que existan genera preguntas sobre cómo se forman y aún no hay una respuesta clara. Una vez que se resuelva ese misterio, los científicos comprenderán mejor cómo la superficie lunar se ve afectada por el viento solar, el bombardeo de micrometeoritos, cómo “migra” el suelo lunar y qué otros efectos tiene el entorno local en la superficie.
“Los remolinos lunares han despertado el interés de los científicos desde que fueron descubiertos, en parte porque la comunidad científica no comprende completamente cómo se formaron. Existen muchas hipótesis sobre su proceso de formación. Cada hipótesis tiene observaciones que la respaldan, pero también hay otras observaciones que las contradicen”, dijo Weirich. “Dado que no entendemos completamente cómo se formaron estos remolinos, no entendemos completamente la historia que nos pueden contar sobre la Luna. Formarlos podría implicar una combinación de procesos bien comprendidos que interactúan entre sí o un proceso actualmente desconocido. Los objetos o fenómenos inusuales son a veces la clave para obtener un conocimiento más profundo y, por esta razón, los remolinos lunares son muy intrigantes. Y el hecho de que lucen realmente geniales”.
Estudiar remolinos con mayor detalle
Para hacer su trabajo, el equipo de Weirich examinó investigaciones anteriores que mostraban que las áreas brillantes están entre 2 y 3 metros más bajas que las áreas oscuras, particularmente en el remolino lunar Mare Ingenii. “Sin embargo, no es tan simple, ya que las áreas brillantes son uniformemente más bajas que las áreas oscuras. Si ese fuera el caso, esta relación entre topografía y remolino sería fácil de demostrar comparando un mapa de elevación con una imagen del remolino. En cambio, esta relación sólo se ve cuando comparamos la altura promedio de las áreas brillantes y la altura promedio de las áreas oscuras”.
Weirich estudió las imágenes de la misión Lunar Reconnaissance Orbiter y aplicó un paquete de software especial para determinar la topografía de la superficie. El equipo también utilizó herramientas de aprendizaje automático en imágenes específicas. Clasificó los remolinos en varias unidades: áreas brillantes (en el remolino) y áreas oscuras (o “fuera del remolino”). Los estudios les permitieron identificar regiones de transición entre las dos unidades y las denominaron «remolino difuso».
La correlación entre la topografía y la formación de remolinos todavía no explica exactamente por qué se forman. Pero sí les da a los científicos planetarios algunas pistas nuevas mientras estudian otras características de los remolinos en la Luna. En la actualidad existen varias teorías sobre la formación, pero ninguna explica todos los detalles. Una idea es que se formaron como resultado de impactos cometarios. Eso explica el brillo de estas características. Otra teoría es que los remolinos se forman cuando campos magnéticos débiles protegen el suelo de la superficie lunar (regolito) de color más claro del viento solar. Finalmente, los débiles campos eléctricos creados por breves interacciones entre las anomalías magnéticas y el plasma del viento solar podrían desempeñar un papel. Esos campos podrían afectar el polvo fino cargado eléctricamente en la superficie. Aún se desconoce cómo influye la topografía en cualquiera de estas teorías.
Cómo lo hicieron
El software especializado que utilizó el equipo realiza estereofotoclinometría para analizar la topografía de una superficie. Combina imágenes estéreo y fotoclinometría para obtener la altura de la superficie de una región. Las unidades de remolino de interés se definieron mediante procedimientos de aprendizaje automático. Luego, el equipo comparó esa información con la topografía derivada del SPC. Eso les permitió determinar estadísticamente si existían correlaciones de altura y qué diferencias mostraban.
La metodología SPC se ha utilizado en diversas superficies, incluido el uso de datos de la misión OSIRIS-REx, entre otras misiones. Los científicos planetarios utilizan metodologías SPC para describir las formas de planetas, asteroides, cometas y otros cuerpos pequeños. Aún así, todavía no existe una explicación definitiva para estos remolinos. Sin embargo, la combinación de imágenes de alta resolución, aprendizaje automático y técnicas de software avanzadas brinda a los científicos planetarios una mayor comprensión de sus orígenes aún misteriosos.
