Obtienen imagen de la corteza inferior de la Luna en el suelo de un cráter profundo

Brevemente después de la formación de la Luna, un asteroide colisionó contra su hemisferio sur dejando un cráter enorme, la cuenca Aitken, de cerca de 2.400 kilómetros de diámetro y más de 8 kilómetros de profundidad.
Izquierda: Mapa de elevación de la cuenca del polo sur Aitken obtenido a partir de datos de la sonda Kaguya. El color rojo representa las mayores altitudes, mientras que el azul las zonas profundas. Los círculos punteados marcan la ubicación de los anillos principal e interno de Apolo. Crédito: Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial/NASA.
"Este es el cráter más grande y profundo de la Luna - un abismo que podría engullir a los Estados Unidos desde la costa este hasta Texas," dijo Noah Petro, del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. El impacto expulsó material en la Luna y en el espacio. Ese calor de impacto también derritió parte del lecho del cráter, convirtiéndolo en un mar de roca fundida.
El bombardeo de miles de millones de asteroides han dejado marcas en la Luna con cráteres de todos los tamaños, restos de lava solidificada, peñascos y polvo. Imágenes de la superficie original, o corteza, son poco frecuentes. Imágenes de mayores profundidades son incluso menos frecuentes.
Afortunadamente, un cráter con la edad de la cuenca del polo sur Aitken puede proveer una vista de esas características. Denominada Cuenca de Apolo y formada por el posterior impacto de un asteroide más pequeño, aún mide unos 480 kilómetros de diámetro.
"Es como ir a tu sótano y excavar un pozo más profundo," dijo Petro. "Creemos que la parte central de la Cuenca de Apolo puede exponer una porción de la corteza inferior de la Luna. Si esto es así, este puede ser uno de los pocos lugares en la Luna donde tenemos una vista dentro de la corteza lunar, porque no está cubierta por material volcánico como en otras regiones de la misma profundidad. De igual manera en que los geólogos pueden reconstruir la historia de la Tierra al analizar los cortes de las capas de rocas expuestas por un cañón o un corte de ruta, podemos comenzar a comprender la temprana historia lunar al estudiar lo que es revelado en Apolo."
Los resultados fueron presentados el jueves 4 de marzo en la Reunión Lunar y de Ciencias Planetarias en Houston, Texas.
Petro y su equipo realizaron el descubrimiento con el Mapeador Mineralógico Lunar (M3), un instrumento de la NASA a bordo de la sonda lunar india Chandrayaan-1. Los análisis de la luz por parte de este instrumento revelaron que partes del interior de Apolo tienen una composición similar a la zona derretida de impacto de la región de cuenca del polo sur Aitken (SPA).
Arriba: Sobrevuelo de la sonda japonesa Kaguya sobre la cuenca del polo sur Aitken. Crédito: JAXA/NHK.
A medida que nos adentramos en la Luna, la corteza contiene minerales con mayor cantidad de hierro. Cuando se formó la Luna, estaba en gran parte derretido. Los minerales conteniendo elementos más pesados, como el hierro, se hundieron hasta el núcleo y los minerales con elementos más livianos como el silicio, potasio y sodio flotaban en la parte superior, formando la corteza lunar original. En geología este proceso es conocido como diferenciación.
"El asteroide que creó la cuenca SPA probablemente esculpió la corteza y tal vez hasta el manto superior. La roca derretida por el impacto que solidificó para formar el piso central de SPA habría sido una mezcla de todas esas capas. Esperamos ver que tiene levemente más hierro que el fondo de Apolo, ya que se fue más profundo en la corteza. Esto es lo que hallamos con M3. Sin embargo, también vemos que esta área en Apolo tiene más hierro que en las altiplanicies lunares vecinas, indicando que Apolo ha dejado al descubierto una capa de corteza lunar entre lo que es típicamente visto en la superficie y los cráteres más profundos como SPA," dijo Petro.
La corteza inferior expuesta por Apolo sobrevivió el impacto que creó SPA proablemente porque estaba en el borde de SPA, a varios cientos de kilómetros del lugar de impacto, según dice Petro.
Se cree que tanto SPA y Apolo están entre los cráteres lunares más antiguos, basado en el gran número de pequeños cráteres superimpuestos encima de ellos. A medida que el tiempo pasa, los cráteres quedan cubiertos con otros más nuevos, así que una cuenta de cráteres puede proveer una edad relativa. De esta forma, un cráter con mayor cantidad de cráteres en él es más antiguo que uno que esté relativamente limpio.
Aunque la cuenca de Apolo es antigua y cubierta con regolito, aún provee una vista útil de la corteza inferior porque los impactos de meteoritos más pequeños que crean el regolito no expulsan el material muy lejos.
"De acuerdo a cálculos de cómo se forma el regolito indican que al menos 50 porciento del regolito es localmente derivado," afirmó Petro. "Así que aunque lo que estamos viendo con M3 ha sido molido, aún representa mayormente a la corteza inferior."
Más información:
Artículo en NASA GSFC
Información sobre Kaguya en el sitio de la Agencia de Exploración Aeroespacial Japonesa
Información sobre Chandrayaan-1 en el sitio de la Agencia Espacial India
Fuente: NASA GSFC.