La marcada diferencia entre el extremo lejano con cráteres de la Luna y las cuencas abiertas más bajas del lado cercano orientado a la Tierra ha desconcertado a los científicos durante décadas.
Ahora, nueva evidencia sobre la corteza de la Luna sugiere que las diferencias fueron causadas por un planeta enano rebelde que colisionó con la Luna en la historia temprana del sistema solar. Un informe sobre la nueva investigación ha sido publicado en AGU Revista de Investigación Geofísica: Planetas .
El misterio de las dos caras de la Luna comenzó en la era de Apolo cuando las primeras vistas de su lado opuesto revelaron las sorprendentes diferencias. Las mediciones realizadas por la misión Gravity Recovery and Interior Laboratory GRAIL en 2012 completaron más detalles sobre la estructura delLuna: incluye cómo su corteza es más gruesa e incluye una capa adicional de material en su lado lejano.
Hay una serie de ideas que se han utilizado para tratar de explicar la asimetría de la Luna. Una es que una vez hubo dos lunas orbitando la Tierra y se fusionaron en los primeros días de la formación de la Luna. Otra idea es que un cuerpo grande, tal vez un joven planeta enano, se encontró en una órbita alrededor del Sol que lo colocó en un curso de colisión con la Luna. Esta última idea de impacto gigante habría sucedido un poco más tarde que un escenario de fusión de lunas y después de que la Luna se hubiera formado un sólido, dijo Meng Hua Zhu, del Instituto de Ciencias Espaciales de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Macao y autor principal del nuevo estudio. Los signos de tal impacto deberían ser visibles en la estructura de la corteza lunar hoy.
"Los datos detallados de gravedad obtenidos por GRAIL han dado una nueva visión de la estructura de la corteza lunar debajo de la superficie", dijo Zhu.
Los nuevos hallazgos de GRAIL dieron al equipo de investigadores de Zhu un objetivo más claro para apuntar con las simulaciones por computadora que usaron para probar diferentes escenarios de impacto de la Luna temprana. Los autores del estudio realizaron 360 simulaciones por computadora de impactos gigantes con la Luna para averiguar siUn evento de este tipo hace millones de años podría reproducir la corteza de la Luna de hoy según lo detectado por GRAIL.
Encontraron que el mejor ajuste para la Luna asimétrica de hoy es un cuerpo grande, de aproximadamente 480 millas 780 kilómetros de diámetro, golpeando el lado cercano de la Luna a 14,000 millas por hora 22,500 kilómetros por hora. Eso sería el equivalentede un objeto un poco más pequeño que el planeta enano Ceres moviéndose a una velocidad aproximadamente un cuarto de la velocidad de los guijarros de meteoritos y granos de arena que se queman como "estrellas fugaces" en la atmósfera de la Tierra. Otra buena opción para las combinaciones de impacto que modeló el equipoes un objeto un poco más pequeño, de 450 millas 720 kilómetros de diámetro, golpeando a un ritmo ligeramente más rápido de 15,000 millas por hora 24,500 kilómetros por hora.
En estos dos escenarios, el modelo muestra que el impacto habría arrojado grandes cantidades de material que volvería a caer sobre la superficie de la Luna, enterrando la corteza primordial en el lado opuesto en 3 a 6 millas 5 a 10 kilómetros de escombros.Esa es la capa adicional de corteza detectada en el lado lejano por GRAIL, según Zhu.
El nuevo estudio sugiere que el impactador probablemente no era una segunda luna de la Tierra. Cualquiera que sea el impactador, un asteroide o un planeta enano, probablemente estaba en su propia órbita alrededor del Sol cuando se encontró con la Luna, dijo Zhu.
El modelo de impacto gigante también proporciona una buena explicación para las diferencias inexplicables en los isótopos de potasio, fósforo y elementos de tierras raras como el tungsteno-182 entre las superficies de la Tierra y la Luna, explican los investigadores. Estos elementos podrían haber venido delimpacto gigante, que habría agregado ese material a la Luna después de su formación, según los autores del estudio.
"Nuestro modelo puede explicar esta anomalía de isótopos en el contexto del escenario de impacto gigante del origen de la Luna", escriben los investigadores.
El nuevo estudio no solo sugiere una respuesta a las preguntas en curso sobre la Luna, sino que también puede proporcionar información sobre la estructura de otros mundos asimétricos en nuestro sistema solar como Marte, escribieron los investigadores.
"Este es un documento que será muy provocativo", dijo Steve Hauck, profesor de geodinámica planetaria en la Universidad Case Western Reserve y editor en jefe de la JGR: planetas . "Comprender el origen de las diferencias entre el lado cercano y el lado lejano de la Luna es un tema fundamental en la ciencia lunar. De hecho, varios planetas tienen dicotomías hemisféricas, sin embargo, para la Luna tenemos muchos datos para poder probarmodelos e hipótesis con, por lo que las implicaciones del trabajo probablemente podrían ser más amplias que solo la Luna ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Unión Geofísica Americana . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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