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La Luna tiene 40 millones de años más de lo que pensábamos

Estos cristales radiactivos han revelado la verdadera antigüedad de la Luna

Cristales lunares, concretamente circones bajo el microscopio
Cristales lunares, concretamente circones bajo el microscopio Jennika Greerhttps://www.eurekalert.org/multimedia/1002419?

La Luna nació del choque de dos titanes. Hace mucho tiempo, un planeta del tamaño de Marte colisionó con nosotros. El impacto fue tal que parte de la antigua Tierra salió despedida al espacio y se mezcló con los fragmentos del otro planeta, formando un pequeño cuerpo alrededor de la Tierra. El choque y la fricción convirtieron ese objeto en un esférico mar de magma que, con el tiempo, se enfriaría para dar lugar a nuestra Luna. El caso es que, por muchos detalles que conozcamos de este proceso, lo cierto es que no estamos seguros de cuándo sucedió. Analizando la composición de las rocas lunares y las terrestres podemos ver que ambas proceden del mismo momento, pero eso se debe a que las rocas lunares son, en su mayor parte, de origen terrestre, por el impacto. Sin embargo, un grupo de investigadores ha encontrado la clave para datar la Luna y es mucho más vieja de lo que pensábamos.

Pero, antes de adentrarnos en este estudio, recordemos que la hipótesis sobre el origen de la Luna que hemos narrado es conocida como Tea, por ser el nombre del objeto del tamaño de Marte que debió chocar con ella. Y sabemos esto porque, tras analizar los restos lunares que trajeron las misiones Apolo, aprendimos dos cosas. La primera es que la composición de las rocas lunares es extrañamente parecida a las terrestres, como hemos dicho. La segunda es que en ellas hay indicadores de un impacto de proporciones planetarias. Así pues, aunque otras lunas, como las de nuestro vecino Júpiter, fueron capturadas en su viaje por el cosmos, o podrían haber surgido a la vez que el planeta por la “condensación” de dos objetos a partir de un mismo disco protoplanetario, podemos sospechar que ese no fue el caso de nuestro satélite.

Un mar de magma

Para comprender bien la nueva datación de la Luna, tenemos que conocer otro detalle. El resultado de aquella colisión debió de ser una joven luna que recordaría a un océano de magma. Y es que toda respuesta al origen de nuestra luna ha de poder explicar tres puntos clave. El primero es la velocidad con la que orbita la Luna a nuestro alrededor. Esta cambia, entre otras cosas, en función del ángulo con el que Tea colisione con la Tierra. En segundo lugar, está la masa de la Luna, que depende de cuánta materia hubiera desplazado el impacto. Finalmente, está la tercera clave: que la composición de ese disco sea coherente con los análisis de Apolo.

Pues bien, si imaginamos que Tea hubiera colisionado con una Tierra sólida tenemos un problema. No podía cumplir todas esas condiciones a la vez. Para que la velocidad de la Luna a nuestro alrededor fuera correcta, Tea nos tendría que haber golpeado con un ángulo muy oblicuo, y esto trae problemas. En teoría, gran parte de la materia expulsada al disco proviene de Tea, no de la Tierra, lo cual no encaja con nuestros datos. Tenía que haber una alternativa y, hace algunos años, otro grupo de científicos reforzó la idea de que, en el momento del impacto, la Tierra estaba fundida al menos en un gran porcentaje. Lo cual nos hace pensar que la Luna resultante también lo estaba.

Testigos cristalinos

Lo que ha hecho un equipo mixto de investigadores de la Universidad de Chicago y de Glasgow es analizar la composición de unos cristales lunares que trajeron las misiones Apolo. Porque, aunque las rocas den una antigüedad de 4.543 millones de años, equivalente a la del origen de la Tierra y claramente anterior al impacto. Los cristales no pueden ser anteriores al choque de Tea, ya que no habrían sobrevivido al magma por la propia naturaleza de estos circones. Así que, datando los cristales podemos saber que la Luna tendrá, tantos años como ellos (si no más).

Para datarlos, los científicos sometieron los cristales a un espectrómetro de masas que vaporizara parte del cristal y analizara la proporción de diferentes átomos que lo componen. Sabiendo la proporción de algunos materiales radiactivos podemos estimar la antigüedad del cristal, ya que, como si fuera un reloj de arena donde los granos pasan de un recipiente a otro, los materiales radiactivos son inestables y se van transformando con el paso del tiempo. Conociendo el ritmo al que se desintegran podemos suponer su antigüedad. A partir de estas deducciones, los investigadores descubrieron que, posiblemente, la Luna sea 40 millones de años anterior a lo que ellos pensaban.

Esto significa que la luna tendría 441.000 millones de años de antigüedad, prácticamente lo mismo que nuestro planeta. Una cifra sorprendente, sobre todo si recordamos que la manera en que se ha datado es compatible con antigüedades mayores. Tal vez, dentro de unos años, la Luna se descubra incluso más antigua de ahora creemos.

QUE NO TE LA CUELEN:

  • Nuestra luna es clave para la existencia de la vida tal y como la conocemos, ya que, entre otras cosas, permite que existan mareas como las que experimentamos y estabiliza los movimientos de la Tierra. Por eso es tan interesante que esté presente casi desde la misma formación de nuestro planeta.

REFERENCIAS (MLA):

  • “4.46 Ga zircons anchor chronology of lunar magma ocean” Geochemical Perspectives Letters
  • Hosono, N., Karato, Si., Makino, J. et al. Terrestrial magma ocean origin of the Moon. Nat. Geosci.12, 418–423 (2019). https://doi.org/10.1038/s41561-019-0354-2