Uno de los cráteres más grandes del Sistema Solar está en nuestra Luna. Se llama cuenca del Polo Sur-Aitken (SPA) y tiene 2.500 km (1.600 millas) de diámetro y 13 km (8.1 millas) de profundidad. Un nuevo estudio dice que la cuenca puede contener un enorme trozo de metal que es más grande que la Isla Grande de Hawai.
El estudio, titulado "Estructura profunda de la cuenca lunar del polo sur-Aitken", se publica en las Cartas de investigación geofísica. Su autor principal es Peter B. James, profesor asistente de geofísica planetaria en la Facultad de Artes y Ciencias de Baylor. Se basa en datos de la misión Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) de la NASA.
La cuenca SPA es el cráter de impacto más grande universalmente reconocido en el Sistema Solar. No se puede ver desde la Tierra porque está al otro lado de la Luna. Tiene forma ovalada, y si estuviera en la Tierra se extendería desde Waco, Texas hasta Washington, DC. Con una profundidad de 13 km (8.1 millas), el cráter es aproximadamente seis veces más profundo que ancho. Su estatus como una de las estructuras más antiguas y bien conservadas de la Luna hace que la cuenca SPA sea un tema de gran interés científico.
Enterrado bajo este gigantesco cráter hay un enorme trozo de metal.
“Imagina tomar una pila de metal cinco veces más grande que la Gran Isla de Hawai y enterrarla bajo tierra. Eso es aproximadamente la cantidad de masa inesperada que detectamos ", dijo el autor principal Peter B. James.
Es probable que la masa esté a cientos de millas debajo de la superficie lunar, pero como dice el documento, "podría ser una anomalía de gran densidad distribuida en un rango modesto de profundidades, o podría ser una anomalía de densidad sutil distribuida en toda la profundidad del manto. "
La misión GRAIL de la NASA se lanzó en 2011 y pasó aproximadamente un año mapeando la gravedad de la Luna antes de estrellarse en la Luna en una maniobra final. GRAIL usó dos naves espaciales en la misma órbita lunar. Se llamaban GRAIL-A y GRAIL-B, o Ebb and Flow.
A medida que EBB y FLOW volaban sobre áreas con diferentes masas, se movían un poco hacia el otro. Los instrumentos de precisión en la nave espacial GRAIL miden estos cambios y los datos se usaron para generar una imagen de alta resolución del campo gravitacional de la Luna.
Uno de los objetivos científicos de GRAIL era determinar la estructura subsuperficial de las cuencas de impacto y el origen de los mascons lunares (concentraciones de masa). Este estudio se deriva de ese esfuerzo y combina datos de GRAIL con datos del Orbitador de Reconocimiento Lunar (LRO).
"Cuando combinamos los datos de GRAIL con los datos de topografía lunar del Orbitador de Reconocimiento Lunar, descubrimos la inesperadamente gran cantidad de masa a cientos de millas debajo de la cuenca del Polo Sur-Aitken", dijo James.
Cualquiera que sea esa materia densa, está jalando el suelo del cráter más de media milla, según James. Las simulaciones por computadora sugieren que la masa podría ser un enorme trozo de níquel y hierro, y que era el núcleo de un asteroide que golpeó la Luna y se alojó en el manto superior.
"Una de las explicaciones de esta masa extra es que el metal del asteroide que formó este cráter todavía está incrustado en el manto de la Luna", dijo James en un comunicado de prensa. Según el nuevo documento, "el exceso de masa observado en el manto es aproximadamente equivalente a ... un núcleo de níquel-hierro de 95 km de diámetro en el manto de la Luna".
Hicieron las matemáticas y las matemáticas dijeron ...
"Hicimos los cálculos y demostramos que un núcleo suficientemente disperso del asteroide que causó el impacto podría permanecer suspendido en el manto de la Luna hasta el día de hoy, en lugar de hundirse en el núcleo de la Luna", dijo James.
Pero esa no es la única posibilidad. Solo el obvio.
La masa de material podría ser una reliquia de la formación de la Luna. Es posible que sea una concentración de óxidos densos de la última etapa de la solidificación del océano de magma lunar. La Luna se formó hace aproximadamente 4.51 mil millones de años, probablemente como resultado de la colisión de la Tierra con un antiguo protoplaneta llamado Theia. Poco después de su formación, hace 4.500 millones de años, sus océanos de magma se enfriaron y solidificaron. A medida que se enfriaron y solidificaron, uno de los últimos óxidos en formarse fue FeTiO3, también conocido como ilmenita. Es muy denso y podría explicar la anomalía.
Es difícil determinar la naturaleza exacta del material debajo de la cuenca SPA. Parece extremadamente improbable que una gran concentración de hierro y níquel, si eso es lo que es, esté justo debajo de uno de los cráteres de impacto más grandes del Sistema Solar, sin que los dos estén conectados.
Si fue el resultado de un impacto de asteroide, ¿cuándo sucedió? Como James le dijo a la revista Space, "No lo sabemos, pero si la Luna estaba demasiado caliente en el momento del impacto, el metal denso del núcleo del impactador probablemente debería haberse hundido hasta el núcleo de la Luna, en cuyo caso no lo veríamos ".
El borde del cráter preservado alrededor del SPA proporciona evidencia importante para establecer el momento del impacto. Como James le dijo a la revista Space, "tampoco veríamos un borde preservado si el SPA se formara en un océano de magma. Por lo tanto, la Luna probablemente tuvo la oportunidad de enfriarse un poco antes de que ocurriera este impacto ".
Es diferente a otros cráteres
La cuenca del SPA es diferente de otros cráteres de impacto en la Luna. Otros cráteres tienen un patrón de anomalías gravitacionales de ojo de buey, pero el SPA no. James dijo a Space Magazine que SPA "tiene una amplia región de gravedad débil correlacionada con una depresión topográfica creada por la densa anomalía del manto que pesa sobre la superficie de la Luna".
Según James, la cuenca es "uno de los mejores laboratorios naturales para estudiar eventos de impacto catastrófico, un proceso antiguo que dio forma a todos los planetas y lunas rocosas que vemos hoy".
Desbloquear los secretos de la cuenca del SPA requerirá más trabajo. Descartar un impacto de asteroide u óxidos de la solidificación del magma como la causa de la anomalía requerirá simulaciones mejoradas. Como James le dijo a Space Magazine, "La mejor manera de descartar un escenario u otro sería realizar simulaciones más nuevas y mejores".
Fuentes:
- Comunicado de prensa: Anomalía masiva detectada bajo el cráter más grande de la Luna
- Documento de investigación: Estructura profunda del polo sur lunar - Cuenca de Aitken
- Entrada de Wikipedia: cuenca del Polo Sur-Aitken
- NASA: Misión GRAIL
