Theis

Las rocas del Apollo aclaran la composición y origen de la Luna

Nuevos análisis cimentan la teoría de que la colisión de un objeto con la Tierra creó el satélite

El País, Alicia Rivera Madrid 5 Junio 2014 

Ilustración de la colisión de un gran objeto con la Tierra primitiva que habría dado lugar a la Luna./© NASA/JPL-CALTECH/CORBIS

No está claro cómo acabó la Luna ahí, en órbita de la Tierra. Pudo ser una captura, es decir, un cuerpo que pasó cerca de nuestro planeta y la atracción gravitatoria lo convirtió en satélite; tal vez se formaron a la vez en el Sistema Solar primitivo, o quizás es el resultado de una colisión entre la proto-Tierra y otro gigantesco objeto cuyos restos, tras el choque, se agregaron formando la Luna. La última teoría es la más aceptada, explican unos científicos alemanes que han dado precisamente con una prueba que la sostiene. Se trata de los resultados de nuevos análisis que han realizado con rocas que trajeron los astronautas del programa Apolloen las que, concluyen Daniel Herwartz y sus colegas, se distingue la firma química distintiva de algo diferente de la Tierra, que debió ser ese gran objeto coprotagonista del impacto. Aunque no se había encontrado rastro de él, los científicos incluso lo habían bautizado: Theia. “Las diferencias son pequeñas y difíciles de detectar, pero están ahí. Esto significa dos cosas: primero que ahora podemos decir con razonable seguridad que la gigantesca colisión tuvo lugar, y segundo, nos da una idea de la geoquímica de Theia”, explica Herwartz.

El objeto astronómico que habría chocado con la Tierra en formación sería gigantesco, de escala planetaria, a lo mejor tan grande como Marte, y si la Luna se formó al aglutinarse restos de la colisión de hace unos 4.500 millones de años, tendría que ser patente aún la mezcla en su composición, con una proporción de material heredado de Theia que los cálculos de los científicos establecen en torno a un 70%. Los investigadores han buscado esa huella midiendo las proporciones de isótopos de oxígeno, titanio, silicio y otros elementos, porque se sabe que varían en los diferentes cuerpos del Sistema Solar y la mayoría de ellos tiene su composición específica. Sin embargo, no hubo éxito hasta ahora con los análisis, señala la revista Science, de manera que nuestro planeta y su satélite natural parecían prácticamente idénticos a efectos de composición química, lo que no encajaba con los modelos de aquella gigantesca colisión.

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Herwartz (Universidad de Göttingen, Alemania) y sus colegas explican en su artículo en Science que empezaron por analizar meteoritos de origen lunar, fragmentos del satélite que llegan a la Tierra, para buscar una huella distintiva en su composición, una pista de Theia. Pero estaban los materiales de los meteoritos están muy alterados ya que con el agua se intercambian isótopos. Entonces pidieron a la NASA muestras de rocas que recogieron en la Luna los astronautas del programa Apollo, en concreto de las misiones 11, 12 y 16, y han aplicado métodos avanzados de análisis ultraprecisos. Así han descubierto en la composición de esas rocas basálticas lunares una proporción específica de determinados isótopos de oxígeno más alta que en las muestras terrestres, lo que “sustenta la hipótesis de la formación de la Luna como consecuencia del gigantesco impacto”, escriben los investigadores.

En la teoría del gran impacto como origen de la Luna se han barajado varias hipótesis para acomodar la hasta ahora uniformidad química entre los dos cuerpos celestes, recuerdan los investigadores. Tal vez los dos grandes objetos que chocaron se habían formado en la misma zona del Sistema Solar y, por tanto, con igual composición química; o se produjo un reequilibrio isotópico tras la colisión que anularía cualquier diferencia entre ellos previa al choque, a lo mejor la diferencia de la Tierra y la Luna resultantes de la colisión no sería tan grande como los modelos indican. Pero la mayoría de estas simulaciones en ordenador sugieren una composición notable entre una y otra tras el choque. Así, la luna estaría compuesta entre un 70%y un 90% por materia de Thiea, con el 10% a 30% restante de material terrestre, aunque hay grandes variaciones en las proyecciones. Los nuevos datos sugieren una mezcla al 50%, pero esto aún tiene que ser confirmado. Si los resultados que se presentan ahora son correctos, “podemos predecir la composición geoquímica e isotópica de la Luna”, señala Herwartz, pero añade que el siguiente paso a dar en la investigación es determinar cuánto material de Theia hay en ella ahora.