Mientras la NASA planifica la neuva generación de misiones tripuladas a la Luna, el programa Artemis; y mientras China nos muestra nuevos descubrimientos realizados a partir de las muestras lunares obtenidas por sus misiones Chang’e; las rocas lunares recogidas hace cinco décadas por los astronautas del programa Apollo siguen propiciando descubrimientos científicos. El último: la edad de la Luna.
4.460 millones de años. La Luna es unos 40 millones de años más antigua de lo que creíamos, según el último estudio de las muestras traídas a comienzos de la década de 1970 por las misiones Apollo. El nuevo trabajo sitúa la formación del satélite hace unos 4.460 millones de años, tan solo 110 millones de años después de la formación del sistema solar.
El gran impacto. El análisis ha cambiado la cronología, pero no nuestra idea de cómo ocurrió el evento que formó la Luna. Nuestro satélite apareció tras un choque en nuestro planeta de un objeto mucho más masivo que la Luna, más o menos del tamaño de Marte.
El impacto hizo que se liberaran numerosos fragmentos de roca a la órbita terrestre. El mayor de ellos se convertiría en la Luna, tal y como explican los expertos. La energía liberada en el choque implicó que la superficie de esta enorme roca quedara fundida en pura lava.
Fue al solidificarse esta lava que se formaron los cristales analizados por el equipo de expertos. Esto ha permitido que, a través de la datación de estos cristales hayamos podido conocer no solo la edad de los mismos, sino que les ha permitido dibujar una cronología de estos acontecimientos.
Tomografía con sonda atómica. Los autores del estudio se valieron de una tecnología denominada tomografía de sonda atómica. Esta tecnología permitió indagar en la composición atómica de las muestras de circonio lunar analizadas, para así determinar los isótopos de uranio y plomo presentes y así realizar una datación radiométrica de la muestra.
“En la tomografía de sonda atómica, comenzamos afilando un trozo de la muestra lunar en una punta muy afilada,” explicaba en una nota de prensa Jennika Greer, miembro del equipo responsable del estudio, quien comparaba este proceso con usar “un sacapuntas muy elegante”.
“Después usamos láser UV para evaporar los átomos de la superficie de la punta. Los átomos viajan a través de un espectrómetro de masas y su velocidad nos dice cuán pesados son, lo que a su vez nos dice de qué están hechos,” añadía la investigadora.
Datación radiométrica. Una vez identificados los isótopos, el equipo recurrió a un método de datación por radioisótopos útil al tratar con circonios, capaz de poner fecha a eventos cientos o miles de millones de años atrás, la datación uranio-plomo.
Este sistema se basa en la inestabilidad de los isótopos del uranio, varios de los cuales decaen a isótopos de plomo mucho más estables. Tenemos una medida bastante precisa del ritmo al que se desarrolla este proceso de decadencia, lo que lo convierte en una suerte de reloj, en el que el ratio entre isótopos de uno u otro elemento nos da la edad de la muestra analizada.
La explicación al detalle del proceso seguido y de los resultados conseguidos por el equipo fueron publicadas en un artículo en la revista Geochemical Perspectives Letters.
50 años después. Las muestras empleadas fueron recogidas en diciembre de 1972 por astronautas de la misión Apollo 17, la última misión tripulada a la Luna a día de hoy. El recién publicado trabajo coincide con el inicio de una nueva era en la exploración lunar.
Durante cerca de cinco décadas, las muestras recogidas por la misión Apollo 17 fueron también las últimas muestras de regolito lunar traídas a la Tierra. Esto cambió hace unos años con el regreso a la Tierra de la sonde Chang’e 5, con nuevas muestras. Muestras que nos han servido para conocer nuevos y fascinantes datos sobre la geología lunar y de nuestro sistema solar en su conjunto.
La recogida de muestras lunares es, además, tan solo una fase más en los ambiciosos programas lunares de países como China y la India. El primero de ellos, competirá con el programa Artemis por ser los primeros en poner seres humanos en nuestro satélite más de medio siglo después de nuestra última estancia.
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Imagen | Tripulación Apollo 17, NASA / Jennika Greer
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