Un estudio detallado de un cráter de impacto gigante en el lado lejano de la Luna proporciona una hoja de ruta para futuras misiones, con especial atención a rocas expuestas del manto.

El estudio, realizado por científicos planetarios de la Universidad Brown, mapea la mineralogía de la cuenca South Pole-Aitken (SPA), una grieta en la superficie lunar con un diámetro de aproximadamente 2.500 kilómetros. Se cree que SPA es la cuenca de impacto más antigua y más grande de la Luna, y los científicos siempre han puesto sus miras en ella como un objetivo para futuras misiones.

«Esta es una vista muy detallada de la estructura compositiva de esta enorme cuenca de impacto utilizando datos modernos y de vanguardia», dijo Dan Moriarty, investigador postdoctoral en el Goddard Space Flight Center de la NASA, quien dirigió la investigación mientras era estudiante de doctorado en Brown. «Dado que es un objetivo tan importante para la exploración futura y tal vez el transporte de una muestra a la Tierra, esperamos que sirva de marco para un estudio más detallado y la selección del sitio de aterrizaje».

El estudio será publicado en el Journal of Geophysical Research: Planets. Una versión de preimpresión está disponible en línea.

Pistas fundamentales sobre el origen de la Luna

Se cree que el impacto que creó SPA se extendió a través de la corteza de la Luna y hacia el manto, lo que es parte de la razón por la que los científicos están tan interesados en él. Visitar SPA y tomar una muestra de ese material del manto expuesto podría proporcionar pistas fundamentales sobre el origen y la evolución de la Luna. Una muestra también podría ayudar a los científicos a poner una fecha firme sobre el impacto. Se cree que SPA es la cuenca más antigua de la Luna, por lo que una fecha firme sería un hito clave en la línea de tiempo de la historia lunar, así como en los eventos que afectan a la Tierra primitiva.

Pero para obtener las muestras correctas, es importante conocer los mejores lugares para encontrarlas. Eso es lo que Moriarty y el coautor Carlé Pieters, profesor del Departamento de Ciencias Terrestres, Ambientales y Planetarias de Brown, tenían en mente para este estudio. Utilizaron datos detallados del Moon Mineralogy Mapper, un espectrómetro que voló a bordo de la nave espacial Chandrayaan-1 de la India, para la cual Pieters es el investigador principal.

«Tener acceso global con modernos espectrómetros de imágenes de la órbita lunar es la mejor alternativa para tener un geólogo con un martillo de roca haciendo el trabajo de campo en la superficie», dijo Pieters. «Idealmente, en el futuro tendremos a ambos trabajando juntos».

La investigación identificó cuatro regiones mineralógicas distintas que forman un patrón diana dentro y alrededor de la cuenca. En el centro hay una región de lo que parecen ser depósitos de material volcánico, una señal de que el centro de la cuenca puede haber sido cubierto por un flujo volcánico en algún momento pronto después del impacto SPA. Esa región central está rodeada por un anillo de material dominado por piroxeno rico en magnesio, un mineral que se cree que es abundante en el manto lunar. Fuera de eso, hay un anillo en el que el piroxeno se mezcla con las rocas corticales estándar de las tierras altas lunares. Fuera de ese anillo es el exterior de la cuenca, donde las firmas de material relacionado con el impacto desaparecen.

Los hallazgos tienen algunas implicaciones interesantes para la exploración de SPA, dicen los investigadores. La investigación sugiere, por ejemplo, que encontrar material de manto prístino en el medio de la cuenca podría ser un poco complicado debido al gran depósito volcánico.

«Eso es un poco contradictorio», dijo Moriarty. «Típicamente, la excavación más profunda estaría en el medio del cráter. Pero mostramos que el medio del SPA ha sido cubierto por lo que parece un flujo volcánico».

Entonces, si estás buscando un manto, podría ser aconsejable aterrizar en el anillo que rodea el centro, donde lo que parece ser material del manto está muy concentrado.

Pero un lugar de aterrizaje ideal, dice Moriarty, podría ser un lugar que tenga tanto manto como material volcánico, porque esos volcanes son interesantes por derecho propio. Su composición es un poco diferente a la de otras rocas volcánicas encontradas en la Luna, lo que sugiere que tienen un origen único.

«Si estas rocas son de hecho volcánicas, significa que hubo un tipo muy interesante de vulcanismo en SPA», dijo Moriarty. «Podría estar relacionado con el entorno geofísico extremo que habría estado en el lugar durante la formación de la cuenca. Eso sería realmente interesante de ver con más profundidad».

Con eso en mente, Moriarty dice que un buen lugar para aterrizar podría estar cerca del límite del centro volcánico y el anillo de piroxeno. Otra estrategia podría ser buscar un lugar donde el material volcánico haya sido perforado por un impacto posterior. Moriarty y Pieters encontraron varios de esos cráteres en el parche volcánico donde se reexcava el material de piroxeno.
«Creemos que ir tras el manto y los volcanes haría un retorno de la ciencia más rico», dijo Moriarty.

Moriarty tiene la esperanza de que estos hallazgos den a los planificadores de la misión algo en lo que pensar. China se encuentra actualmente en el proceso de planificación para una misión a SPA. La región ha aparecido repetidamente en las sugerencias requeridas a científicos planetarios de la NASA, que se utilizan para informar las prioridades de misiones de la agencia.

Fuente: europapress.es