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El agua en la Luna y su procedencia, nuevas evidencias

El agua en la Luna provino del impacto de pequeños meteoritos llamados condritas carbonáceas

El agua que se encuentra en la Luna, al igual que en la Tierra, provino de pequeños meteoritos llamados condritas carbonáceas en los primeros 100 millones de años después de la formación del sistema solar, han descubierto hace poco los investigadores de las universidades de Brown y Caso Western Reserve y Carnegie Institution de Washington. Pruebas descubiertas dentro de las muestras de polvo lunar traídas por equipos lunares del Apollo 15 y 17 disipan la teoría de que los cometas llevaron las moléculas. La investigación se publicó en línea en Science Express: Hydrogen Isotopes in Lunar Volcanic Glasses and Melt Inclusions Reveal a Carbonaceous Chondrite Heritage.
El signo indicador del descubrimiento se encuentra en la relación de una forma isotópica del hidrógeno normal, llamado deuterio. La proporción de agua de la Tierra y en el agua de partículas de vidrio volcánico atrapadas en los cristales dentro de polvo lunar coincide con la relación que se encuentra en las condritas.

evidencia de agua en la Luna por el LRO

Las proporciones son muy diferentes de aquellas en el agua de los cometas. Se cree que la Luna se formó a partir de un anillo de escombros que quedó cuando un objeto gigante golpeó la Tierra hace 4,5 millones de años, muy temprano en la historia de la Tierra. Los científicos han asumido durante mucho tiempo que el calor de un impacto de ese tamaño causaría elementos volátiles de hidrógeno y los fragmentos hervirían en el espacio, es decir, la luna debe haber nacido completamente seca. Sin embargo, recientemente, naves de la NASA y nuevas investigaciones de las muestras de las misiones Apolo han demostrado que la Luna tiene realmente agua, dentro y debajo de su superficie. Al mostrar que el agua en la Luna y la Tierra proviene de la misma fuente, este nuevo estudio ofrece una prueba más de que el agua de la Luna ha estado allí todo el tiempo, o casi. "La explicación más simple para lo que hemos encontrado es que no había agua en la proto-Tierra en el momento del impacto gigante", dijo Alberto Saal, un geoquímico de la Universidad de Brown y autor principal del estudio. "Algo de agua sobrevivio al impacto, y eso es lo que vemos en la luna". O bien, la proto-luna y la proto-Tierra fueron golpeadas por la misma familia de condritas carbonáceas poco después de separarse, dijo James Van Orman, profesor de la tierra, ciencias ambientales y planetarias en la Case Western Reserve, un co-autor. La investigación de 2011, dirigida por Hauri, encontró que las inclusiones de fusión tienen un montón de agua - cantidad de agua, de hecho, como las lavas que forman el fondo del mar de la Tierra. Este estudio tuvo como objetivo encontrar el origen de esa agua. Para ello, Saal y sus colegas analizaron la composición isotópica del hidrógeno atrapado en las inclusiones. Usando una microsonda de iones Cameca NanoSIMS 50L multicolector en el Carnegie, los investigadores midieron la cantidad de deuterio en las muestras en comparación con la cantidad de hidrógeno normal. El deuterio tiene un neutrón extra. Las moléculas de agua procedentes de diferentes lugares del sistema solar tienen diferentes cantidades de deuterio. En general, los objetos que se forman cerca del Sol tienen menos deuterio que los que se forman más lejos.

agua en la Luna

Los investigadores encontraron que la proporción de deuterio/hidrógeno en las inclusiones de fusión era relativamente baja e igualaban la proporción encontrada en condritas carbonáceas. Estos meteoritos se originan en el cinturón de asteroides cerca de Júpiter y se cree que son uno de los objetos más antiguos del sistema solar. Eso significa que el origen del agua en la Luna es meteoritos primitivos. Los cometas, como los meteoritos, que son conocidos por llevar agua y otros volátiles. Pero la mayoría de los cometas se formaron en la helada nube de Oort, más de 1.000 veces más lejos que Neptuno. Debido a que los cometas se forman tan lejos del sol, tienden a tener altas proporciones de deuterio/hidrógeno - proporciones mucho más altas que en el interior de la Luna, donde se recogieron las muestras de este estudio. "Las medidas en sí eran muy difíciles", dijo Hauri, "pero los nuevos datos proporcionan sin embargo, la mejor prueba de que las condritas contienen carbono y son una fuente común de los volátiles en la Tierra y la Luna, y tal vez todo el sistema solar interior". Para determinar las relaciones que en la actualidad se encuentran profundamente en el interior de la luna, Van Orman y Saal modelaron la pérdida de gases desde el interior de las inclusiones de fusión y la influencia de la desgasificación del deuterio. Los investigadores también tuvieron que tomar en cuenta el impacto de los rayos cósmicos - rayos de alta energía que transportan partículas cargadas - en el agua atrapada dentro de las inclusiones. La interacción produce más deuterio el hidrógeno. En total, los efectos resultaron ser pequeños para las inclusiones de fusión, y las relaciones se mantuvieron consistentes con los de las condritas. Investigaciones recientes, dijo Saal, han encontrado que hasta un 98 por ciento del agua en la Tierra también proviene de meteoritos primitivos, lo que sugiere una fuente común de agua en la Tierra y la Luna. La manera más fácil de explicarlo, dijo Saal, es que el agua ya estaba presente en la Tierra primitiva y fue trasladada a la luna. El hallazgo no es necesariamente incompatible con la idea de que la Luna se formó por un impacto gigante con la Tierra primitiva, pero presenta un problema. Si la luna está hecha de un material que vino de la Tierra, tiene sentido que el agua en tanto que compartiría una fuente común, dijo Saal. Sin embargo, aún existe la pregunta de cómo pudo sobrevivir el agua a un choque tan violento. "Nuestro trabajo sugiere que incluso elementos altamente volátiles no se pueden perder por completo durante un impacto gigante", dijo Van Orman. "Tenemos que volver a la mesa de dibujo y descubrir más sobre qué hacen los impactos gigantes, y también necesitamos un mejor manejo de inventarios volátiles en la luna".
Modificado por última vez enSábado, 07 Noviembre 2015 18:55