La Luna ,'hija' de la Tierra

La Luna  'hija' de la Tierra

Nuevos estudios apoyan la teoría de que la Luna es 'hija' de la Tierra.

Hace unos 4.500 millones de años se supone que un choque entre la joven Tierra y otro planeta originó el material con el que se formó la Luna.

Según el modelo, nuestro satélite debería tener los elementos de aquel planeta desaparecido, pero son compuestos terrestres los que aparecen en las muestras lunares.

En Nature y Science hay tres estudios que arrojan luz sobre esta contradicción.

Tres estudios publicados esta semana en las revistas Science y Nature vienen a apoyar una de las teorías que se barajan sobre el origen de la Luna: el satélite se formó a partir del material que se 'escapó' de la Tierra cuando otro astro chocó contra ella.

Las rocas volcánicas de la Luna presentan menos concentración de cinc pero con más isótopos pesados de este elemento que las rocas de la Tierra y de Marte.

Así lo confirma un estudio que investigadores de la Universidad Washington en San Luis (EEUU) presentan esta semana en Nature.

Este hallazgo tan específico ofrece pistas sobre el origen de nuestro satélite. La comunidad científica suponía que los elementos más ligeros de la Luna se habían evaporado hace tiempo de su seca superficie y que, por eso, los poco volátiles deberían ser más abundantes, pero no tenía pruebas concluyentes.

Ahora, la detección de mayor presencia de isótopos pesados de cinc en muestras lunares –recogidas en las misiones Apolo– confirma esta hipótesis.

Los nuevos datos son consistentes con una evaporación a gran escala –y en mayor proporción de elementos ligeros– acaecida cuando un cuerpo planetario del tamaño de Marte impactó con la Tierra hace 4.500 millones de años.

Los datos concuerdan con una evaporación a gran escala cuando un cuerpo del tamaño de Marte impactó con la Tierra hace 4.500 millones de años

La colisión produjo el material que, con el tiempo, formó la Luna; y donde hasta ahora se han identificado compuestos similares a la Tierra y no a los de Theia, el nombre con el que se ha bautizado al planeta que chocó.

En la revista Science también se publican otros dos estudios que apoyan la formación de la Luna con material terrestre.

Se trata de simulaciones computarizadas efectuadas por dos grupos de forma independiente, uno coordinado desde la Universidad de Harvard y otro desde el Southwest Research Institute en Boulder (EE UU).

El primer equipo muestra que un impacto gigante en una Tierra primitiva de giro rápido pudo originar un disco de material terrestre que sirvió para formar el lunar.

El modelo revela que un sistema Tierra-Luna primitivo girando rápidamente no tuvo por qué haber tenido siempre el mismo momento angular, como se pensaba hasta ahora, sino que esta magnitud se pudo ir reduciendo hasta su valor actual gracias a la influencia gravitacional del Sol.

Por su parte, el segundo grupo simuló colisiones gigantes de planetas con una masa similar a la de la Tierra, pero a velocidad más baja.

Los resultados también se ajustan a la composición química similar de nuestro satélite y el manto terrestre, aportando evidencias de que la Luna se pudo haber formado a partir de la Tierra.

El nombre de Theia proviene de la mitología griega, ya que Theia o Tea era la titánide madre de la diosa lunar Selene. En ocasiones el teórico planeta es llamado Orpheus u Orfeo.

Este protoplaneta del Sistema Solar se aplica para la teoría que trata de dar explicación a la existencia de la Luna en la llamada hipótesis del gran impacto. Se cree que fue un planeta del tamaño de Marte hace alrededor de 4.500 millones de años
  • La Luna  'hija' de la Tierra 


Recreación del choque entre dos cuerpos celestes. Imagen: NASA/JPL-Caltech.

El primer estudio viene a refrendar la teoría por la cual la Luna se formó de los residuos formados tras el impacto de Theia contra la Tierra. Una investigación que aparece publicada en Nature y que ha tenido su respuesta horas más tarde en otro estudio publicado en Science.

Según los investigadores de Harvard y el SETI, La Luna se formó tras el tremendo impacto entre el protoplaneta y la Tierra.

La velocidad a la que giraba la Tierra habría expulsado una gran cantidad de material eyectado, tanto como para formar nuestro satélite.

Tras el impacto, la velocidad de giro de nuestro planeta se habría frenado por la interacción gravitatoria dada entre el Sol y la Luna. Los investigadores sostienen que esta es la respuesta a los parecidos en cuanto a composición química entre la Tierra y la Luna.

El segundo estudio viene a explicar que, en efecto, la Luna se formó tras el impacto, aunque tras varios análisis del posible choque, la Luna se habría formado de residuos de nuestro propio planeta, es decir, que el satélite está formado de residuos de la Tierra tras la colisión.

Hace ya cuatro años, los científicos hicieron un descubrimiento que nos dejó con la boca abierta. En la Luna había agua.

El trabajo de la sonda LCROSS permitió obtener pruebas sólidas, no indicios, de que el agua de la Luna existía de manera abundante.

Poco tiempo después, la sonda india Chandrayaan-I no solo confirmó la existencia del agua de la Luna, sino que además realizó las primeras estimaciones sobre cuál era la cantidad total que había.

Los investigadores confirmaron que existían unos 600 millones de toneladas de agua congelada en total según sus estimaciones. Es decir, había agua sobre nuestro satélite natural, pero además existía de manera abundante.

Pero, ¿de dónde procedía todo el agua de la Luna?

¿Cuál era su origen? Investigadores de la Brown University han publicado en la revista Science un artículo en el que afirman la posibilidad de que el origen del agua de la Luna, probablemente, esté en la Tierra.

Para realizar este estudio, el equipo de científicos liderado por Alberto Saal, analizó la composición isotópica del hidrógeno presente en el agua embebida en las diminutas burbujas presentes en las rocas lunares (obtenidas en la era del programa Apolo).

De forma específica, los investigadores se fijaron en la proporción existente de deuterio, un isótopo estable del hidrógeno, ya que previamente se sabía que esta variaba en función del lugar del Sistema Solar donde se hubieran formado las moléculas de agua.

Hasta ahora, muchos científicos pensaban que el agua de la Luna procedía de cometas, pero para ello, la proporción de deuterio encontrada debería ser alta.

Sin embargo, y por sorpresa, no era así. ¿Entonces? ¿De dónde viene el agua de la Luna?

Los resultados hallados por Saal y sus colaboradores indicarían que lo más probable es que el origen estuviera en nuestro planeta.

¿Pero cómo pasó el agua de la Tierra a la Luna? Por ahora, todo son hipótesis.

El descubrimiento del origen del agua de la Luna, sin embargo, haría replantear incluso las ideas que existían acerca de la formación de nuestro satélite.

La posibilidad más simple sería que una colisión masiva entre nuestro joven planeta y lo que luego sería Marte hubiera originado la Luna hace 4,5 mil millones de años atrás, de forma que el agua se hubiera transferido con parte del material sólido que luego sería parte del satélite.

Sin embargo, y en base a nuestro conocimiento actual, esto no es posible, ya que las elevadas temperaturas producidas durante las colisiones hubieran evaporado todo el agua, de forma que pasaría al espacio en su estado gaseoso.

Quizás, según las especulaciones del equipo de Saal, la incipiente Luna podría haber tomado parte de esa atmósfera caliente terrestre, por lo que el agua hubiera pasado a su forma gaseosa, pero después, tras enfriarse el satélite, formaría parte de la propia Luna.

Otra posibilidad es que el agua estuviera embebida en el material sólido de la Tierra que se despegó de nuestro planeta para dar lugar a la Luna, y que posteriormente, este agua fuera liberada sobre el satélite.

Este estudio es sin duda un nuevo bombazo en la investigación espacial, que se une a los descubrimiento hechos en años anteriores.

No saber solo que existe agua, sino cuánta y de dónde viene, hace que podamos construir un poco más el puzzle de la historia del Universo.

Sea como fuere, ambas teorías se sostienen sobre la hipótesis del gran impacto para explicar el origen de nuestra Luna y el agua allí depositada.

Una hipótesis que se remonta al siglo XIX, momento en el que se sugirió por primera vez el impacto de nuestro planeta como origen del satélite.

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