Cosmos

¿De qué está hecha la Luna?: Misterios de las rocas traídas hace 50 años

Ana Cristina Olvera 18 / Jun / 19
Al cumplirse cinco décadas de ser traídas, las muestras de la superficie del satélite natural nos han llevado por un viaje de conocimiento que todavía hoy —gracias a las nuevas preguntas y avanzada tecnología— tienen mucho que enseñarnos sobre su origen, el de la Tierra y el del Sistema Solar

El 20 de julio de 1969, Neil Armstrong y Edwin Eugene “Buzz” Aldrin Jr., realizaron la caminata más célebre de la historia. Durante dos horas y media experimentaron la “maravillosa desolación”, como el mismo Aldrin la describiría, que sólo se puede vivir en la superficie de un “Mar de la Tranquilidad”. A su regreso al módulo de alunizaje, Águila, y tras salir de sus trajes espaciales para descansar después de 22 horas de intensa actividad —que incluía un alunizaje casi fallido, la captura de fotos, recolección de 58 muestras que completaron 21.6 kilogramos, colocar la bandera estadounidense y una placa conmemorativa y homenajes a los astronautas caídos sobre la superficie de la Luna— un hedor penetrante, que Armstrong describió como “ceniza mojada en una chimenea” y Buzz como “pólvora usada”, invadió su sentido del olfato. 

Por primera vez los seres humanos tenían la oportunidad de esnifar, manipular y palpar el astro que había sido protagonista de sus ensoñaciones por miles de años. Queso, conejos, arenas movedizas, todas las especulaciones sobre su composición y origen perdían razón de ser ante la experiencia de sus sentidos. Desde entonces nuevos misterios se desprenderían de los 380.96 kilos que entre ellos dos, y los otros 10 astronautas que siguieron sus pasos durante el programa Apolo hasta el año de 1972, trajeron de vuelta a la Tierra.

Somos polvo de estrellas

El polvo se les impregnó a tal grado que, ya de regreso a casa, tardaron varios meses en deshacerse del regolito pegado en las uñas y en las arrugas y recovecos de sus trajes espaciales.

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Tripulación del Apolo 11 en cuarentena | Foto: NASA

Para asegurarse evitar riesgos, los tripulantes del Apolo 11 fueron puestos en cuarentena durante tres semanas, junto con los kilos extraterrestres que trajeron consigo. Un edificio especialmente diseñado para este fin y capaz de resistir tornados y cualquier inclemencia, fue construido para resguardar las piedras y mantenerlas a salvo. El Laboratorio de Recepción Lunar, en el Centro Espacial Johnson de Houston, Texas, es el sitio donde las rocas fueron después cuidadosamente examinadas y expuestas a ratones, peces, insectos y otros seres vivos, para asegurarse de que no representaban ninguna amenaza para nuestro planeta. Una práctica que se abandonó por probarse innecesaria en las últimas tres visitas a la Luna, la del Apolo 15, 16 y 17.

¿Más valiosa que los diamantes?

Aunque las piedras, rocas, arena y polvo traído por los viajes más lejanos que haya hecho la humanidad rápidamente se convirtieron en un material más valioso que los diamantes o rubíes, para sorpresa de propios y extraños, los componentes resultaron ser mucho más comunes de lo imaginado.

La primera lección que nos darían sería difícil de asumir: las muestras de nuestro satélite no registran rastro alguno de haber tenido contacto con aire, agua o, mucho menos, de alguna vida pasada o presente. Todas las rocas son ígneas formadas por el enfriamiento de lava líquida— o derivadas de ellas, no hay rocas sedimentarias —derivadas de sedimentos depositados de agua—.

Básicamente, explica la doctora Teresa Pi Puig, responsable del Laboratorio de Difracción de Rayos X del Instituto de Geología de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM),  “la Luna, aunque un cuerpo evolucionado y complejo, está compuesta de tres tipos de piedras:  lavas volcánicas en los mares lunares, conformados por basalto; rocas ricas en aluminio en las tierras altas, llamadas anortositas; rocas inusuales —llamados basaltos KREEP— ricos en sílice y elementos radiactivos”. 

Los minerales mayoritarios son 4: olivino, piroxeno y plagioclasa —pertenecientes a los silicatos— y la ilmenita —un óxido que tiene titanio. Entre los minerales menos importantes encontraron silicatos, óxidos, fosfatos, algún sulfuro —el más comúnmente encontrado fue la troilita que es muy escasa en la Tierra—, hierro nativo, y vidrio volcánico o asociado con los impactos de los meteoritos.

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Destellos de luz en el cielo detrás del cohete Saturn V que impulsó al Apolo 15 a la Luna, 25 de julio de 1971 | Foto: NASA

Fotografía de la Tierra 

La importancia de estos componentes no radica tanto en cualidades extraordinarias o valores económicos, sino en el conocimiento que encierran y que hasta hoy sigue sorprendiéndonos. Para la Dra. Puig, uno de sus principales valores de estos enigmáticos trozos de materia es que confirmaron las observaciones hechas por los astrónomos a través de telescopios. “Ya empiezan a configurar y, con el fechamiento de estas rocas se le pudo poner una cronología y una historia. La geología y la astronomía van de la mano para reconstruir la historia geológica de la Luna.”

Para el Dr. John A. Wood del Centro para la Astrofísica de Harvard-Smithsonian, en una entrevista con Randy Kraft de The Morning Call, "Apolo avanzó mucho nuestro conocimiento del Sistema Solar Interior -de los cuerpos que se encuentran antes del cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter. Aniquiló la noción de que los planetas serían dramáticamente diferentes de la Tierra y resaltó el hecho de que las mismas leyes de la física y termodinámica producen esencialmente los mismos minerales, rocas y procesos geológicos en todos lados...“. 
 
Las diferencias encontradas entre los dos cuerpos vecinos no son nada desdeñables. Una de las más importantes es que “la Luna es como una fotografía congelada de cómo lucía la Tierra hace 4 mil millones de años.” según apunta también el científico de Harvard-Smithsonian. Después de su extensivo derretimiento primordial, impactos catastróficos de meteoritos y mega erupciones volcánicas, la ausencia de ciclos geológicos de erosión ha provocado que las condiciones en el satélite se mantengan prácticamente iguales a las que existieron en su formación; y que, aunque esté compuesta de los mismos elementos que la Tierra, se organizen por diferentes proporciones y fenómenos. En nuestro planeta, en cambio, la mayor parte de las rocas que podemos estudiar comúnmente se formaron en los últimos 600 millones de años.

Primero en la Luna

Tres especies minerales nuevos fueron encontrados los primeros años de los análisis de las piedras de la Luna. Una fue la Armalcolita -(Mg,Fe2+)Ti2O5-, nombrada en honor a los responsables de la recolección de las primeras muestras: ARmstrong, ALdrin y COLlins. Se trata de una un mineral metálico opaco de color azul grisáceo; un óxido que tiene titanio y hierro. La Dra. en Ciencias de la Tierra por la UNAM señala que este mineral se encuentra principalmente en rocas volcánicas, pero “en México hubo un hallazgo en 1995 de la armalcolita en un xenolito, lo que llamamos un fragmento de material que procede de partes más internas de la Tierra.” También se encontró este mineral que se creía extraño en Estados Unidos, Alemania, Groenlandia, Sudáfrica, España, Ucrania, Zimbabue y en meteoritos lunares encontrados en Omán, según apunta la publicación del Dr. Bill Cordua, de la Universidad de Wisconsin-River Falls.
 

Armalcolita encontrada en Murcia, España
Foto: Especial

El segundo es la Pyroxferroita -(Fe2+,Ca)SiO3-, un silicato con calcio y hierro que también se ha encontrado en la corteza terrestre en las décadas subsecuentes a su primer hallazgo a más de 3 mil kilómetros de nuestro planeta; en países como Japón, Estados Unidos, Suecia, Finlandia y meteoritos de la Luna y Marte recolectados en Omán.

¿Mineral propio de la Luna?

En 1971, el geólogo australiano John Lovering y coautores publicaron un estudio describiendo al tercer mineral nuevo encontrado en el Mar de la Tranquilidad y, en su honor, le bautizaron como Tranquilitita -(Fe2+)8Ti3Zr2 Si3O24-. Por 40 años, este elemento, que es más complejo y que contiene, entre otros, hierro y titanio, se ostentó como un mineral propio de la Luna. Pero en 2011, también científicos australianos hallaron el enigmático y escurridizo material. En una entrevista dada a Faifax, el paleontólogo Birger Rasmussen, quien publicaría su hallazgo el la revista Geology, reveló que buscó en cientos de minerales en la Tierra porque, al haber trabajado personalmente con las muestras de la Luna, estaba seguro que podía encontrar algo similar. Ha aparecido desde entonces en por lo menos seis localidades de ese país.

Material lunar intacto

Para este punto, muchos se preguntan si hay algo más que se pueda saber de estas rocas que llevan entre nosotros 50 años. Douglas Blanchard, quien fuera curador de las piedras lunares por parte de la NASA, asegura que son equivalentes a una biblioteca con inagotables cantidades de información:

Es un fascinante rompecabezas del cual sólo tenemos algunas piezas. Sólo hemos alunizado en seis sitios diferentes. Tenemos muestras de la Tierra de toda la historia y aún así no la entendemos todavía.” 

El interés en el estudio de estos componentes fue frenético los primeros años de su aparición; y en los primeros cinco años cerca de mil científicos de 200 grupos de investigación alrededor del mundo analizaron las muestras. Actualmente, la NASA recibe por lo menos 50 peticiones al año de las más de 90 mil muestras que se tienen preparadas, provenientes de todo el mundo para realizar nuevos estudios. Y según cifras publicadas por dicha agencia espacial, aproximadamente el 5% de la colección está siendo estudiada o en exhibiciones públicas.
 

Contenedor de Retorno de Muestras Lunares utilizado en la misión Apolo 11
Foto: Smithsonian National Air and Space Museum

Sin embargo, a 50 años de la primera visita lunar, tres contenedores de las misiones Apolo 15, 16 y 17 aún permanecen sellados herméticamente, y no han sido estudiados. Ryan Zeigler, director de la Oficina de Adquisición y Conservación de Astromateriales de la NASA explicó el año pasado en un comunicado que:

las muestras se destinaron a almacenamiento a largo plazo de forma intencionada para poder abrirlas cuando la tecnología y el instrumental haya llegado a un punto que permita maximizar los conocimientos que podamos extraer de ellas.” 

Este científico se unió al experto en meteoritos Charles Shearer y el especialista en ingeniería ambiental y ciencias planetarias Clive Neal para presentar en la conferencia internacional sobre ciencias planetarias de ese mismo año en Houston una solicitud para abrir y recabar la información que las piedras todavía guardan celosamente. 

Un momento inmejorable dado el hecho de que la agencia espacial estadounidense anuncia que regresará a nuestro satélite natural con astronautas en el 2024 como parte del programa Artemisa —nombre de la mitología que representa a la hermana de Apolo y a la diosa de la Luna— esta vez al polo sur selenita, donde se espera encontrar depósitos importantes de agua congelada y recolectar más piezas de este fascinante rompecabezas del conocimiento de su historia, para saber cómo nos catapultará hacia la exploración espacial del futuro.

Este es nuestro especial por los 50 años de la llegada del hombre a la Luna. Selecciona el texto y descubre detalles exclusivos de la NASA:

Autor: Ana Cristina Olvera
Licenciada en Filosofía y Maestra en Emprendimiento Social, con larga trayectoria en la comunicación. Fue directora de Difusión y Relaciones Interinstitucionales de la Agencia Espacial Mexicana. Actualmente es conductora de INTERFAZ, y co-conductora del Noticiero Científico y Cultural Iberoamericano. Colabora en Radio UNAM y NASA en español, entre otros medios nacionales e internacionales. Creadora del proyecto 4ta Revolución.