Ciencia e innovación

La luna podría tener actividad tectónica

Una nueva mirada sobre los datos sísmicos de la era de Apolo revela que el interior del satélite natural de la Tierra podría ser más cálido de lo que los científicos pensaban.Monday, May 13, 2019

Por Adam Mann
Nuestro pequeño satélite gris puede ser más activo de lo que se supuso durante mucho tiempo, según los datos de los instrumentos de la era de Apolo colocados en la Luna.

Cuando se construye un puesto de avanzada remoto, generalmente es una buena idea mantenerse alejado de las líneas de las falla activas. Parecía ser que nuestro pequeño satélite natural era un mundo geológicamente muerto. Después de todo, se necesita calor interno para la actividad tectónica, y se cree que los pequeños mundos rocosos como la luna se enfrían mucho más rápido que los grandes como la Tierra.

Pero ahora, un nuevo análisis de los datos de la era de Apolo sugiere que la luna tiene en realidad más actividad tectónica de lo que se suponía anteriormente.

En un estudio publicado hoy en la revista Nature Geoscience, los investigadores pudieron finalmente identificar los epicentros de los misteriosos terremotos lunares registrados por los sismómetros de la era de Apolo, y los temblores parecen originarse por características similares a la de los acantilados llamadas escarpas de fallas.

"La idea general de que un cuerpo rocoso de 4,6 mil millones de años como la Luna ha logrado mantenerse lo suficientemente caliente en el interior y producir esta red de fallas simplemente se enfrenta a la sabiduría convencional", dice el coautor del estudio Thomas Watters, de la Institución Smithsonian en Washington, D.C.

Mareas rocosas

Este año se cumplirá el 50 aniversario de los notables logros del Apolo 11. Estados Unidos estaba más enfocado en llevar a sus astronautas a la superficie lunar y traerlos de regreso antes que los soviéticos sepan qué hacer con sus caminantes lunares mientras estaban allí.

"Era como, oh Dios, tenemos que encontrar algunas cosas", dice la coautora Renee Weber, una científica planetaria en el Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama.

Esas "cosas" terminaron siendo ciencia, como la recopilación de una gran cantidad de datos geológicos, incluidas las muestras rocosas devueltas a la Tierra. Y en cuatro de las misiones Apolo, los astronautas colocaron sismómetros en sus lugares de aterrizaje, que registraron miles de terremotos profundos durante los ocho años que permanecieron en funcionamiento.

La sismicidad en la luna se basa en mecanismos subyacentes muy diferentes a los que están sucediendo en nuestro propio mundo, dice Weber. La mayor parte de la actividad de la luna proviene de las fuerzas gravitacionales que la Tierra ejerce sobre su pequeño satélite gris, esencialmente a la inversa de cómo la luna atrae a nuestros océanos para provocar el ascenso y la caída regulares de las mareas. Sin agua, la superficie lunar, en cambio, se deforma, extendiéndose desde una forma esférica a una forma más alargada y nuevamente hacia atrás.

Enormes cambios de temperatura del día a la noche, que pueden exceder los 260 grados Celsius, también generan cierta actividad sísmica lunar. Algunos de los temblores detectados fueron hechos por el hombre, creados cuando el control de la misión ordenó que las partes desechables de las naves espaciales se estrellaran contra la Luna para calibrar los sismómetros.

Pero 28 de los eventos registrados parecían originarse en los pocos kilómetros superiores de la corteza lunar. Estos eventos fueron tan poderosos como los terremotos de magnitud 5.5 en nuestro planeta, y han desafiado la explicación durante más de 40 años.

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Búsqueda sísmica

Desde el 2009, Watters ha estado utilizando imágenes del Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA para mapear miles de escarpas alrededor de la luna. Basado sobre lo que parecía el material lunar reciente a su alrededor, pudo decir que se habían formado relativamente hace poco tiempo, quizás hace menos de 50 millones de años, "lo que es geológicamente joven, pero no joven, joven", dice.

Aún así, Watters sospechaba que las escarpas podrían ser los sitios responsables de los terremotos lunares poco profundos, pero necesitaba obtener más pruebas. Con cuatro sismómetros que produjeron datos de relativamente baja calidad, los instrumentos de Apolo sólo pudieron triangular los temblores hasta aproximadamente 161 kilómetros.

Este mapa sísmico creado a partir de las imágenes de la NASA muestra el movimiento esperado de un "terremoto de la luna" superficial en una falla asociada con el escarpe Mandel'shtam sobre la superficie lunar.

Así que los investigadores utilizaron un algoritmo empleado normalmente para determinar la ubicación de los terremotos en la Tierra cuando las redes de sismómetros son escasas, creando una cuadrícula de puntos de origen putativos para los terremotos lunares. De los 28 eventos registrados, ocho podrían haber ocurrido a unos 29 kilómetros de un escarpe, y seis de ellos ocurrieron cuando la luna estaba en su punto más lejano de la Tierra, justo cuando las tensiones de marea en la superficie lunar deberían alcanzar su punto máximo.

Para verificar si la correlación podría deberse solo a una posibilidad aleatoria, el equipo simuló 10.000 eventos sísmicos para ver con qué frecuencia podrían producir un patrón como este. Descubrieron que había una probabilidad de aproximadamente el uno por ciento de que todos estos factores podrían alinearse de esta manera. Para Watters, esto sugiere que las escarpas son los epicentros más probables de los terremotos lunares.

"Eso significa que, para todos los efectos, la luna es tectónicamente activa", dice. "Para mí, ese es un resultado increíble".

Vistas sobre un escarpe

Sin embargo, las incertidumbres en los resultados significan que otros investigadores aún no están considerando esto como un acuerdo.

"Usan muchos argumentos estadísticos, y creo que hacen una buena ciencia, pero no diría que definitivamente está ahí", dice Ceri Nunn, quien trabaja en sismología lunar en el Laboratorio de Propulsión a Reacción de la NASA en California. Aún así, dada la calidad no ideal de los datos originales, ella cree que el equipo parece haber determinado los lugares de los epicentros lo mejor posible por ahora.

Weber y otros se están preparando para proponer una misión que pondría una nueva red de sismómetros de última generación en la Luna, quizás con uno que toque o que esté cerca de un escarpe.

Y, mientras tanto, dado el renovado interés en la exploración lunar de países y compañías privadas de todo el mundo, los hallazgos proporcionan un buen mapa de los lugares que las futuras sondas podrían evitar.

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