La misión Chang'e-6 de China ha logrado un hito histórico en la exploración lunar al traer a la Tierra las primeras muestras jamás recuperadas del lado oculto de la Luna, revelando secretos que permanecieron ocultos durante miles de millones de años. El análisis de 16 fragmentos de basalto, publicado en la revista Nature, ha descubierto un manto lunar ultra-empobrecido que arroja nueva luz sobre la evolución temprana de nuestro satélite natural.
Las muestras, recogidas el 25 de junio de 2024 de la cuenca del Polo Sur-Aitken, representan basaltos de 2.800 millones de años de antigüedad con características composicionales únicas que difieren significativamente de todas las muestras lunares previamente analizadas. Estos basaltos presentan un agotamiento extremo de elementos como estroncio y neodimio, indicando un origen en un manto ultra-empobrecido nunca antes documentado.
La cuenca del Polo Sur-Aitken, donde aterrizó Chang'e-6, es una de las estructuras de impacto más grandes y antiguas del Sistema Solar, con aproximadamente 2.000 kilómetros de diámetro. Esta región ha permanecido como un misterio científico debido a la imposibilidad de acceder a muestras físicas del lado oculto lunar hasta ahora.
Los científicos analizaron fragmentos de basalto de entre 0,5 y 6 milímetros de tamaño, empleando técnicas avanzadas de geocronología, geoquímica e isotópica. Los resultados muestran que estos basaltos comparten composiciones de elementos principales similares con los basaltos más evolucionados del Apolo 12, pero presentan firmas isotópicas extremadamente empobrecidas que los distinguen claramente.
El descubrimiento tiene implicaciones profundas para entender la asimetría lunar, ese fenómeno por el cual el lado visible y el oculto de la Luna presentan diferencias notables en espesor de corteza, actividad magmática y composiciones geoquímicas. Las nuevas evidencias sugieren que esta asimetría podría haberse originado durante procesos posteriores a la formación del océano de magma lunar primitivo.
Los investigadores proponen dos posibles explicaciones para la formación del manto ultra-empobrecido. La primera sugiere que se trata de una herencia de un manto empobrecido que cristalizó a partir del océano de magma lunar temprano. La segunda hipótesis plantea que el empobrecimiento resultó de una extracción masiva de material fundido causada por el gigantesco impacto que formó la cuenca del Polo Sur-Aitken hace 4.330 millones de años.
El análisis petrológico reveló que los basaltos están compuestos principalmente de clinopiroxeno, plagioclasa e ilmenita, con texturas que van desde porfídica hasta poiquilítica. La secuencia de cristalización observada indica condiciones de bajo contenido de titanio, consistente con una evolución magmática específica del lado oculto lunar.
Las concentraciones de elementos de tierras raras muestran patrones de enriquecimiento únicos con anomalías negativas de europio, sugiriendo que la fuente del manto experimentó separación limitada de plagioclasa durante la cristalización del océano de magma lunar. Estos patrones son distintivos y no se observan en muestras del lado visible de la Luna.
El estudio también reveló que el manto bajo la cuenca del Polo Sur-Aitken podría haber experimentado un evento de "volcamiento del manto", donde acumulaciones tardías del océano de magma lunar con ilmenita se hundieron profundamente, creando una fuente con alta relación samario/iterbio característica de estos basaltos.
Los hallazgos sugieren que impactos masivos como el que formó la cuenca del Polo Sur-Aitken pueden haber desempeñado un papel más importante del previamente reconocido en la diferenciación temprana de la corteza y el manto de cuerpos terrestres. Este proceso podría haber desencadenado una extracción de material fundido a gran escala del manto subyacente.
Las muestras de Chang'e-6 representan solo el comienzo de una nueva era en la comprensión lunar. Los científicos planean análisis adicionales para investigar la pérdida de elementos volátiles y el fraccionamiento de isótopos, lo que podría confirmar definitivamente el papel del impacto del Polo Sur-Aitken en la creación de este manto ultra-empobrecido único que ha permanecido oculto durante miles de millones de años.
Fuente: Nature
