• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Astronomía
    ¿Qué edad tiene nuestra luna?

    Lado derecho de la luna. Crédito:NASA / Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio

    La mayoría de los científicos están de acuerdo en que la Tierra casi siempre ha tenido su luna. Los detalles de la composición de la luna (en particular la "mezcla isotópica" de versiones más pesadas y ligeras de varios elementos) son demasiado similares a los de la Tierra para que hayan sido capturados desde algún lugar remoto. Sin embargo, algunos detalles de composición difieren lo suficiente como para descartar la idea de que la luna es simplemente un trozo de la Tierra que se desprendió.

    Los detalles de cómo se formó la luna, y cuando, han sido debatidos durante mucho tiempo. Ahora, dos nuevos estudios arrojan nueva luz sobre el proceso, incluso concretando una fecha.

    Durante más de 30 años, la opinión predominante de la formación de nuestra luna ha sido la "hipótesis del impacto gigante". Los precursores de los cuatro planetas rocosos actuales:Mercurio, Venus, Tierra y Marte:parecen haber sido docenas de cuerpos más pequeños conocidos como "embriones planetarios". Según la hipótesis del impacto gigante, nuestra luna se formó como resultado de la última de una serie de fusiones de "impacto gigante" entre embriones planetarios que eventualmente formaron la Tierra. En esta última colisión un embrión era casi del tamaño de la Tierra y el otro aproximadamente del tamaño de Marte. El cuerpo fusionado resultante de esto se convirtió en la Tierra. Escombros arrojados por el impacto, la mayoría de los cuales provienen de la parte rocosa del cuerpo más pequeño, reunidos en órbita para convertirse en la luna.

    Pero, ¿qué tan rápido sucedió todo esto? Afortunadamente, la explosión de supernova que se cree que dio el ímpetu para que nuestra nube local de gas y polvo se contrajera, y así formar el sol y sus planetas, sembró la nube con isótopos recién formados de elementos radiactivos. Como cada uno se desintegra en un isótopo estable a una velocidad diferente, Estos proporcionan una excelente serie de relojes para cronometrar los distintos eventos.

    Sobre esta base, Se acepta generalmente que el nacimiento del sistema solar ocurrió hace cerca de 4.570 millones de años. Los científicos han debatido durante mucho tiempo cuánto tiempo después de que ocurriera el impacto de la formación de la luna en esta Tierra. La "escuela tardía" favoreció 150-200 millones de años después, mientras que la "escuela temprana" favoreció una fecha inferior a unos 100 millones de años después del origen.

    Ahora, un nuevo estudio sugiere que era una fecha muy temprana, no más de 60 millones de años después del nacimiento del sistema solar. El equipo detrás de esto dirigido por Melanie Barboni de la Universidad de California, Los Angeles, analizaron cristales de circón de muestras de la antigua corteza lunar recolectadas por el Apolo 14. Argumentan que la proporción entre dos isótopos de los raros, El hafnio, un elemento similar al circonio (Hf-176 y Hf-177; este último tiene un neutrón más en el núcleo que el primero) se puede explicar solo si el océano de magma que cubría la luna recién formada ya se había solidificado hace 4.510 millones de años. .

    Esto deja a lo sumo, solo 60 millones de años entre el origen del sistema solar y la solidificación de la primera corteza lunar, cuyo rastro se puede leer en esos cristales de circón.

    Una imagen de microscopio electrónico de uno de los diminutos granos de circón utilizados para fechar la formación temprana de la corteza lunar. Crédito:Melanie Barboni a través de advance.sciencemag.org

    Comparado con la edad total del sistema solar, 60 millones de años para pasar de una nube de gas y polvo alrededor del sol infantil a una Tierra completamente formada con su propia luna grande puede parecer demasiado corto. Sin embargo, es lo suficientemente largo - hace 60 millones de años, Gran Bretaña y Groenlandia todavía estaban unidas, sin ningún océano Atlántico que intervenga (e Islandia no existía en absoluto). Y los cuerpos en el espacio se mueven mucho más rápido que los continentes de la Tierra que se arrastran lentamente.

    ¿Una serie de impactos en su lugar?

    Mientras tanto, un estudio no relacionado en Naturaleza Geociencia , también recién publicado, afirma que la hipótesis del impacto gigante es errónea. Un equipo israelí utilizó modelos sofisticados por computadora, denominada "hidrodinámica de partículas suavizadas", y concluyó que sería casi imposible que tal evento produjera un disco de escombros alrededor de la Tierra con la cantidad necesaria de momento angular (energía de rotación bloqueada en movimiento orbital y giro) para eventualmente formar una luna estable.

    El astronauta del Apolo 14 Al Bean recolecta muestras en la región de donde proviene la evidencia de la formación de la corteza lunar muy temprana. Crédito:NASA, AS14-68-9405

    En lugar de, encontraron que una forma más factible de formar la luna es como resultado final de una serie de aproximadamente 20 colisiones de embriones planetarios del tamaño de Marte a luna en el cuerpo que más tarde se convirtió en la Tierra. Cada colisión producía un anillo de escombros que pronto se fusionaría en una pequeña luna. Pero las mareas harían que cada luna sucesiva migrara hacia afuera para que chocaran y se fusionaran entre sí en la luna más grande que conocemos hoy.

    ¿Son los dos estudios contradictorios? No lo creo. Si el modelo de impacto múltiple es correcto, entonces el límite de 60 millones de años para la formación de la luna después del nacimiento del sistema solar aún podría fechar el final, o casi al final, de la secuencia de fusiones lunares.

    Cómo se pudo haber formado la luna por una serie de colisiones. Crédito:Raluca Rufu, et al. / Naturaleza Geociencias

    Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original.




    © Ciencia https://es.scienceaq.com