Una historia de los pequeños impactos de asteroides que obligaron a nuestra luna a ‘vagar’ alrededor de su eje: ScienceAlert

Muestran nueva evidencia de cómo chocan los asteroides la luna Cambió las posiciones de sus polos.

Durante los últimos 4.250 millones de años, asteroide Las colisiones hicieron que el cuerpo de la luna «vagabundeara», girándolo unos 10 grados con respecto a su eje de rotación. Este es un cambio relativamente pequeño, lo que significa que es poco probable que el hielo oculto en los cráteres de los polos de la Luna se vea afectado significativamente. Esto, a su vez, significa que la futura exploración lunar puede continuar en consecuencia.

«Basado en la historia de los cráteres de la luna», El científico planetario Vishnu Viswanathan dice Desde el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, «la deambulación polar parece haber sido lo suficientemente moderada como para que el agua cerca de los polos permanezca en la sombra y tenga condiciones estables durante miles de millones de años».

Gran parte de la historia de la luna está escrita en sus cráteres. El satélite natural más grande de la Tierra está plagado de cicatrices de impactos durante miles de millones de años, cuidadosamente mapeados y fechados por científicos lunares. Estos efectos han alterado la distribución de la masa en la Luna, una medida directamente relacionada con la gravedad.

Por lo tanto, cada vez que una pieza de roca espacial golpea la superficie lunar, cambia el perfil gravitatorio lunar, aunque sea ligeramente. Acumulativamente, durante un período muy largo, esto puede cambiar la forma en que un objeto se mueve y se orienta en el espacio.

Los espacios vacíos excavados por impactos de asteroides hacen que la luna se reoriente, acercando esos agujeros de baja masa a los polos. Mientras tanto, las concentraciones más altas de masa se están acercando al ecuador. Piensa en una manera lanzador de martillo Gira para ejercer fuerza centrífuga sobre el martillo, para lanzarlo a una distancia mayor.

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Tenemos, gracias a una misión de la NASA llamada Gravity Recovery and Interior Laboratory (Parrilla), un mapa muy detallado del campo gravitatorio de la Luna; Muy detallado para que se pueda ilustrar el efecto de la perforación. Esto le dio una idea al científico planetario David Smith del Instituto de Tecnología de Massachusetts.

Un mapa de la luna que muestra cómo los datos de GRAIL corresponden a la distribución de los cráteres de impacto. (Vishnú Viswanathan)

«Si miras la luna con todos estos cráteres, puedes ver los que están en los datos del campo gravitatorio». Smith explica. «Pensé: ‘¿Por qué no puedo simplemente tomar uno de esos pozos y aspirarlo y eliminar por completo la firma?’ «

Eso es lo que el equipo se propuso hacer, buscando borrar cráteres de más de 20 kilómetros (12 millas) de ancho. Identificaron casi 5.200 cráteres y cuencas, los trazaron en los datos de gravedad de GRAIL y luego trabajaron a tiempo para borrarlos.

Al principio, trabajaron manualmente, antes de entregar la misión a las computadoras para devolver aproximadamente la fecha de la luna.

El efecto de cada agujero individual fue mínimo. Pero hubo muchos de ellos, y con cada resta, el polo lunar se deslizó a la posición donde estaba hace miles de millones de años. En conjunto, el efecto gravitatorio de todos estos pequeños cráteres fue aproximadamente igual al de la cuenca Antártica-Aitken, una enorme área de impacto de unos 2500 kilómetros (1550 millas) de diámetro, aproximadamente cuarto de luna.

Histograma que traza la desviación polar a lo largo del tiempo debido a la contribución de los cráteres
Este gráfico muestra los viajes lunares a lo largo del tiempo, superpuestos a la estructura lunar actual. Los electrodos de corriente están en el centro; El punto de partida es el círculo rojo. (Smith et al., Planet. Sci. J., 2022)

«La gente asumió que los pequeños hoyos eran insignificantes», Viswanathan dice. «Apenas se mencionan individualmente, pero colectivamente tienen un gran impacto».

Esto es importante: si el impacto fue lo suficientemente grande, podría haber empujado las regiones polares de la luna a lugares donde los cráteres están iluminados por la luz solar. Si esto sucede, los volátiles congelados protegidos en los suelos del cráter previamente sombreados se endurecerán, dejando poco (o incluso nada) de hielo como registro permanente. Dado que los científicos quieren explorar los polos para encontrar estos puntos de hielo, esto tendrá implicaciones para la futura exploración lunar, incluso para la NASA. La próxima misión tripulada de Artemis.

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El equipo demostró que el efecto no era lo suficientemente grande para esto, lo cual es bueno. Pero hay más trabajo por hacer.

El resultado final del análisis es excelente, pero no es toda la historia. Hay muchos cráteres en la Luna fuera de los criterios incluidos por el equipo; También tendrá un efecto, aunque quizás menor. Además, la Luna no siempre ha estado geológicamente tranquila como lo está ahora. La actividad volcánica también podría haber cambiado su apariencia gravitatoria con el tiempo.

Sin embargo, el trabajo anterior se ha centrado solo en cráteres de más de 200 km (125 millas) de diámetro. El equipo dice que este trabajo muestra que cada pequeña parte importa.

«Hay algunas cosas que aún no hemos tomado en consideración», El científico planetario Sander Goossens dice: Del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, «Pero una cosa que queríamos señalar es que esos pequeños cráteres que la gente ha estado pasando por alto, realmente importan, así que ese es el punto principal aquí».

La búsqueda fue publicada en Revista de ciencia planetaria.

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