Crédito: Moriarty et al., 2021.

Las cuencas creadas por impactos gigantes pueden excavar material de las profundidades de un cuerpo planetario y exponer su estratigrafía de la corteza y el manto subyacentes. La cuenca del Polo Sur-Aitken (SPA por sus siglas en inglés) es la estructura de cuenca de impacto más grande de la Luna con unos 2,494.5 kilómetros (1,550 millas) de diámetro, lo que significa que todo el estado de Texas podría caber cómodamente dentro de ella. En general, cuanto mayor sea el diámetro del cráter o la cuenca, más profundo probablemente se haya excavado el impacto, por lo que los científicos confían en que SPA ha creado la ventana más profunda a la Luna que tenemos disponible y brinda una oportunidad de observación única para aprender más sobre la estructura del interior lunar.

Un estudio dirigido por Dan Moriarty en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA utilizó datos orbitales adquiridos por Moon Mineralogy Mapper (M 3) instrumento a bordo del Chandrayaan-1 para investigar las litologías derivadas del manto expuestas en SPA. Moriarty y sus colegas encontraron que los enriquecimientos de torio y potasio en las eyecciones de SPA son consistentes con el material (conocido como KREEP) que se cree que se produjo durante las etapas finales de la cristalización del océano de magma lunar cuando la Luna se enfrió y solidificó después de la formación. Los derretimientos por impacto en SPA son consistentes con materiales bajos en calcio dominados por piroxeno que se cree que se formaron en el manto lunar superior durante la cristalización del océano de magma lunar. Estudios previos han sugerido que el manto superior de la Luna y los materiales de la última etapa fueron secuestrados en el manto lunar inferior durante un período de vuelco gravitacional en el que el material profundo y flotante se elevó hacia arriba y el material denso y poco profundo se hundió hacia abajo. Sin embargo, estos nuevos hallazgos indican que este proceso fue ineficiente o no había ocurrido en el momento del impacto de formación de la SPA.

Además, los enriquecimientos de torio se han asociado durante mucho tiempo con el Procellarum KREEP Terrane, una región en el lado de la Luna que mira hacia la Tierra, lo que sugiere que estos productos oceánicos de magma tardío estaban restringidos al lado cercano lunar. El descubrimiento de enriquecimientos de torio en SPA sugiere en cambio que los enriquecimientos de torio y potasio (es decir, KREEP) pueden haberse distribuido de manera más uniforme alrededor de la Luna de lo que se creía anteriormente. Estos resultados demuestran la importancia de los esfuerzos en curso del programa Artemis de la NASA para regresar y tomar muestras de la Luna, específicamente visitando la cuenca SPA. Las muestras recuperadas directamente de la cuenca del SPA y devueltas a la Tierra podrían ayudar a dilucidar muchas preguntas sobre el interior lunar y mejorar nuestra comprensión de la diferenciación planetaria. LEE MÁS