Una sonda lunar lanzada por la agencia espacial china trajo recientemente las primeras muestras frescas de roca y escombros de la luna en más de 40 años. Ahora, un equipo internacional de científicos, incluido un experto de la Universidad de Washington en St. Louis, ha determinado la edad de estas rocas lunares en cerca de 1,97 mil millones de años.

"Es la muestra perfecta para cerrar una brecha de 2 mil millones de años, "dijo Brad Jolliff, el profesor Scott Rudolph de Ciencias de la Tierra y Planetarias en Artes y Ciencias y director del Centro McDonnell de Ciencias Espaciales de la universidad. Jolliff es un coautor con sede en EE. UU. De un análisis de las rocas de la luna nueva dirigido por la Academia China de Ciencias Geológicas, publicado el 7 de octubre en la revista Ciencias .

La determinación de la edad se encuentra entre los primeros resultados científicos informados de la exitosa misión Chang'e-5. que fue diseñado para recolectar y devolver a la Tierra rocas de algunas de las superficies volcánicas más jóvenes de la Luna.

"Por supuesto, 'joven' es relativo, ", Dijo Jolliff." Todas las rocas volcánicas recolectadas por Apolo tenían más de 3 mil millones de años. Y todos los cráteres de impacto jóvenes cuyas edades se han determinado a partir del análisis de muestras son menores de mil millones de años. Así que las muestras de Chang'e-5 llenan un vacío crítico ".

La brecha a la que hace referencia Jolliff es importante no solo para estudiar la luna, sino también para estudiar otros planetas rocosos del sistema solar.

Como cuerpo planetario, la luna misma tiene unos 4.500 millones de años, casi tan viejo como la Tierra. Pero a diferencia de la Tierra, la luna no tiene los procesos erosivos o de formación de montañas que tienden a borrar cráteres a lo largo de los años. Los científicos han aprovechado los cráteres perdurables de la luna para desarrollar métodos de estimar las edades de diferentes regiones en su superficie. basado en parte en cuán llena de cráteres parece estar el área.

Este estudio muestra que las rocas lunares devueltas por Chang'e-5 tienen solo unos 2 mil millones de años. Conociendo con certeza la edad de estas rocas, Los científicos ahora pueden calibrar con mayor precisión sus importantes herramientas de cronología, Dijo Jolliff.

"Los científicos planetarios saben que cuantos más cráteres en una superficie, cuanto más viejo es; cuantos menos cráteres, cuanto más joven es la superficie. Esa es una buena determinación relativa, ", Dijo Jolliff." Pero para poner fechas de edad absoluta en eso, hay que tener muestras de esas superficies ".

"Las muestras de Apolo nos proporcionaron una serie de superficies que pudimos fechar y correlacionar con las densidades de los cráteres, ", Explicó Jolliff." Esta cronología de cráteres se ha extendido a otros planetas, por ejemplo, para Mercurio y Marte:decir que las superficies con cierta densidad de cráteres tienen cierta edad ".

"En este estudio, tenemos una edad muy precisa alrededor de 2 mil millones de años, más o menos 50 millones de años, "Dijo Jolliff." Es un resultado fenomenal. En términos de tiempo planetario, esa es una determinación muy precisa. Y eso es lo suficientemente bueno para distinguir entre las diferentes formulaciones de la cronología ".

Otros hallazgos interesantes del estudio se relacionan con la composición de basaltos en las muestras devueltas y lo que eso significa para la historia volcánica de la luna. Señaló Jolliff.

Los resultados presentados en el Ciencias el papel es solo la punta del iceberg, por así decirlo. Jolliff y sus colegas ahora están examinando las muestras de regolito en busca de claves para otros problemas importantes de la ciencia lunar. como encontrar trozos y piezas arrojados al sitio de recolección de Chang'e 5 desde lejos, cráteres de impacto jóvenes como Aristarchus, para determinar posiblemente las edades de estas pequeñas rocas y la naturaleza de los materiales en esos otros sitios de impacto.

Jolliff ha trabajado con los científicos del Centro Sensitive High Resolution Ion MicroProbe (SHRIMP) en Beijing que dirigió este estudio. incluido el coautor del estudio Dunyi Liu, desde hace más de 15 años. Esta relación a largo plazo es posible a través de un acuerdo de colaboración especial que incluye a la Universidad de Washington y su Departamento de Ciencias de la Tierra y Planetarias, y la Universidad de Shandong en Weihai, Porcelana, con el apoyo del Centro McDonnell de Ciencias Espaciales de la Universidad de Washington.

"El laboratorio de Beijing donde se realizaron los nuevos análisis se encuentra entre los mejores del mundo, e hicieron un trabajo fenomenal al caracterizar y analizar las muestras de roca volcánica, "Dijo Jolliff.

"El consorcio incluye miembros de China, Australia, los Estados Unidos., el Reino Unido y Suecia, ", Continuó Jolliff." Esta es la ciencia que se hace de la manera ideal:una colaboración internacional, con el intercambio gratuito de datos y conocimientos, y todo ello de la manera más colegiada posible. Esto es diplomacia por ciencia ".

Jolliff es un especialista en mineralogía y aportó su experiencia para este estudio de las muestras de Chang'e-5. Su experiencia de investigación personal se centra en la luna y Marte, los materiales que componen sus superficies y lo que cuentan sobre la historia de los planetas.

As a member of the Lunar Reconnaissance Orbiter Camera science team and leader of the Washington University team in support of NASA's Apollo Next Generation Sample Analysis (ANGSA) program, Jolliff investigates the surface of the moon, relating what can be seen from orbit to what is known about the moon through the study of lunar meteorites and Apollo samples—and now, from Chang'e-5 samples.