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El nuevo análisis isotópico de las rocas lunares de la era Apolo muestra que el agua encerrada dentro de ellas probablemente proviene de nuestro planeta. Imagen vía Wikimedia Commons / Gregory H. Revera
En septiembre de 2009, después de décadas de especulación, se descubrió por primera vez evidencia de agua en la superficie de la Luna. Chandrayaan-1, una sonda lunar lanzada por la agencia espacial de la India, había creado un mapa detallado de los minerales que componen la superficie de la Luna y los analistas determinaron que, en varios lugares, las características de las rocas lunares indicaban que tenían 600 millones de métricas. toneladas de agua
En los años posteriores, hemos visto más evidencia de agua tanto en la superficie como en el interior de la Luna, encerrada en el espacio poroso de las rocas y tal vez incluso congelada en capas de hielo. Todo esto ha entusiasmado a los entusiastas de la exploración espacial, ya que la presencia de agua congelada podría algún día hacer que la habitación humana permanente de la Luna sea mucho más factible.
Sin embargo, para los científicos planetarios, se plantea una pregunta difícil: ¿cómo llegó el agua a la Luna en primer lugar?
Un nuevo artículo publicado hoy en Science sugiere que, por improbable que parezca, el agua de la Luna se originó de la misma fuente que el agua que sale del grifo cuando abre un grifo. Del mismo modo que muchos científicos creen que todo el suministro de agua de la Tierra se suministró inicialmente a través de meteoritos portadores de agua que viajaron desde el cinturón de asteroides hace miles de millones de años, un nuevo análisis de rocas volcánicas lunares traídas durante las misiones Apolo indica que el agua de la Luna tiene sus raíces. en estos mismos meteoritos. Pero hay un giro: antes de llegar a la Luna, esta agua lunar fue primero en la Tierra.
Un primer plano de una fusión de inclusión dentro de las rocas lunares. Estas inclusiones revelan pistas sobre el contenido de agua atrapado dentro de la Luna. Imagen vía John Armstrong, Laboratorio de Geofísica, Carnegie Institution of Washington.
El equipo de investigación, dirigido por Alberto Saal de la Universidad de Brown, analizó la composición isotópica de hidrógeno que se encuentra en el agua dentro de pequeñas burbujas de vidrio volcánico (lava sobreenfriada), así como inclusiones de fusión (gotas de material fundido atrapadas en un magma que se enfría lentamente que luego se solidificó) en las rocas de la era Apolo, como se muestra en la imagen de arriba. Específicamente, observaron la proporción de isótopos de deuterio (átomos de hidrógeno "pesados" que contienen un neutrón agregado) a los átomos de hidrógeno normales.
Anteriormente, los científicos descubrieron que en el agua, esta proporción cambia dependiendo de en qué parte del sistema solar se formaron inicialmente las moléculas de agua, ya que el agua que se originó más cerca del Sol tiene menos deuterio que el agua formada más lejos. Se descubrió que el agua encerrada en el vidrio lunar y las inclusiones fundidas tenía niveles de deuterio similares a los encontrados en una clase de meteoritos llamados condritas carbonáceas, que los científicos creen que son los restos más inalterados de la nebulosa a partir de la cual se formó el sistema solar. Las condritas carbonáceas que caen a la Tierra se originan en el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter.
Los niveles más altos de deuterio habrían sugerido que el agua fue traída por primera vez a la Luna por los cometas, como muchos científicos han planteado la hipótesis, porque los cometas provienen en gran medida del cinturón de Kuiper y la Nube de Oort, regiones remotas mucho más allá de Neptuno, donde el deuterio es más abundante. Pero si el agua en estas muestras representa el agua lunar en su conjunto, los resultados indican que el agua proviene de una fuente mucho más cercana, de hecho, la misma fuente que el agua en la Tierra.
La explicación más simple para esta similitud sería un escenario en el que, cuando una colisión masiva entre una Tierra joven y un proto-planeta del tamaño de Marte formó la Luna hace unos 4.500 millones de años, parte del agua líquida en nuestro planeta fue preservada de alguna manera vaporización y transferido junto con el material sólido que se convertiría en la Luna.
Sin embargo, nuestra comprensión actual de los impactos masivos no permite esta posibilidad: el calor que creemos que se generaría por una colisión tan enorme teóricamente vaporizaría todo el agua lunar y lo enviaría al espacio en forma gaseosa. Pero hay algunos otros escenarios que podrían explicar cómo se transfirió el agua desde nuestra proto-Tierra a la Luna en otras formas.
Una posibilidad, especulan los investigadores, es que la Luna temprana tomó prestada un poco de la atmósfera de alta temperatura de la Tierra en el instante en que se formó, por lo que cualquier agua que se hubiera bloqueado en la composición química de las rocas de la Tierra antes del impacto se habría vaporizado junto con la roca. en esta atmósfera compartida después del impacto; este vapor se habría fusionado en una masa lunar sólida, uniendo el agua a la composición química del material lunar. Otra posibilidad es que el trozo rocoso de la Tierra se inició para formar la Luna y retuvo las moléculas de agua encerradas dentro de su composición química, y más tarde, estas se liberaron como resultado del calentamiento radiactivo dentro del interior de la Luna.
La evidencia de las recientes misiones lunares sugiere que las rocas lunares, no solo los cráteres en los polos, de hecho contienen cantidades sustanciales de agua, y este nuevo análisis sugiere que el agua provenía originalmente de la Tierra. Por lo tanto, los hallazgos obligarán a los científicos a repensar los modelos de cómo podría haberse formado la Luna, dado que claramente no se secó por completo.
