Una nave espacial que orbita la Luna ha detectado algo realmente peculiar. Nuestro satélite está emitiendo un flujo constante de iones de carbono desde casi toda su superficie, al contrario de lo que se cree desde hace mucho tiempo que la Luna está agotada de carbono y otros elementos volátiles.
De hecho, parece que el carbono ha estado allí desde la formación de la Luna, o muy poco después, hace 4.500 millones de años más o menos. Esto significa que los detalles de la teoría del impacto de la formación de la Luna, que depende en gran medida de la falta de volátiles, pueden necesitar ser reconsiderados.
Los resultados provienen de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA) Explorador Selenológico e Ingeniería nave espacial, más conocida por su apodo, Kaguya. Hace una década, pasó aproximadamente un año y medio en órbita alrededor de la Luna, recopilando observaciones de mapeo global.
Uno de sus instrumentos era un espectrómetro de masas de iones, que detectaba y mapeaba iones lunares, incluido el carbono, algo que no había aparecido en los datos de Apolo, lo que llevó a creer que la Luna tenía muy poco de ellos.
Pero análisis recientes han encontrado rastros de carbono y agua volátil en gafas lunares volcánicas, ajustes propicios al modelo de formación de impacto, por lo que un equipo de investigadores revisó los datos de Kaguya para tratar de averiguar de dónde provenía el carbono.
"Estas emisiones se distribuyeron sobre casi la superficie lunar total, pero las cantidades fueron diferentes con respecto a las áreas geográficas lunares". los investigadores escribieron en su artículo.
"Nuestras estimaciones demuestran que el carbono indígena existe en toda la Luna, lo que respalda la hipótesis de una Luna que contiene carbono, donde el carbono se incrustó en su formación y / o fue transportado hace miles de millones de años".
Las lecturas encontraron una concentración de iones de carbono que no podía explicarse por la deposición de carbono por el viento solar, ni por la entrega de carbono en los micrometeoritos, ambos mecanismos conocidos por suministrar a la Luna pequeñas cantidades de carbono.
Además, las concentraciones variaron. Las llanuras volcánicas de basalto más jóvenes en el lado cercano lunar emitieron más iones de carbono que las tierras altas más antiguas. Esto sugiere que el carbono está incrustado en la Luna.
La razón es un problema para el modelo de formación de impacto lunar, en el que un cuerpo grande llamamos a Theia chocó con la Tierra En algún momento de los primeros años del Sistema Solar, romper un trozo y enviarlo a la órbita terrestre se debe a que los volátiles tienen un punto de ebullición bajo.
Pero la colisión de Theia habría generado temperaturas bastante intensas (4,000-6,000 Kelvin), lo que debería haber vaporizado parcialmente los escombros y hervir los volátiles, produciendo lo que se conoce como una Luna 'seca' agotada por volátiles.
El hecho de que las detecciones revelaran una Luna 'húmeda' rica en volátiles sugiere que las temperaturas generadas por el impacto podrían haber sido mucho menos intensas de lo que pensábamos anteriormente. O tal vez el modelo de impacto necesitará otras revisiones.
Como mínimo, este resultado muestra que una mayor investigación sobre los volátiles lunares podría ser muy reveladora; y podría informar la instrumentación a bordo de futuros orbitadores lunares, o la misión tripulada planificada de la NASA a la Luna.
"Sería útil evaluar más a fondo las cantidades iniciales de volátiles en la Luna (por ejemplo, futuros análisis de isótopos de las emisiones de C + de la superficie lunar) para proporcionar una estimación cuantitativa del balance de masa del carbono indígena, el viento solar y micrometeoroides " los investigadores escribieron.
La investigación ha sido publicada en Avances científicos.