Impactos de asteroides inclinaron la Luna
Los
impactos de asteroides en la Luna, que han marcado su superficie de cráteres,
son responsables de que los polos del satélite de la Tierra se movieran a lo
largo del tiempo.
Un equipo del Centro de Vuelo Espacial
Goddard de la NASA usó simulaciones por computadora para "borrar"
miles de cráteres de la superficie de la Luna, como si retrocedieran el reloj
4.250 millones de años antes de que se formaran los cráteres.
Descubrieron que, a medida que la Luna se
desplazó de un lado a otro por los efectos de los impactos de asteroides, la
ubicación de los polos varíó 10 grados de latitud (o 186 millas / 300
kilómetros), informaron los científicos en Planetary Science Journal.
Los polos norte y sur geográficos se
encuentran donde el eje de rotación de un cuerpo celeste se cruza con su
superficie. En este caso, el eje de rotación de la Luna, la línea imaginaria
que pasa por su centro y alrededor de la cual gira, se mantuvo igual a medida
que se desplazaba el cuerpo de la Luna.
La información sobre los polos errantes
puede ser útil para comprender la evolución de la Luna; específicamente, la
condición de los recursos, como el agua, en su superficie. Los científicos han
encontrado agua congelada en regiones sombreadas cerca de los polos de la Luna,
pero aún no saben cuánto hay allí.
Si la Luna
hubiera cambiado drásticamente la ubicación de sus polos hacia una región más
cálida y menos sombreada, como el ecuador, parte del agua congelada podría
haberse sublimado (cambiado de un estado sólido a un estado gaseoso) de la
superficie, y el agua nueva habría tenido menos tiempo para acumular en los
nuevos polos.
Pero, dice en un comunicado Vishnu
Viswanathan, un científico de Goddard que dirigió el estudio, "según la
historia de los cráteres de la Luna, el desplazamiento polar parece haber sido
lo suficientemente moderado como para que el agua cerca de los polos haya permanecido
en las sombras y haya disfrutado de condiciones estables durante miles de
millones de años".
El fenómeno detrás de los polos cambiantes
se conoce como True Polar Wander, y es lo que le sucede bajo las leyes de la
física a un objeto, en este caso la Luna, que intenta mantenerse girando cuando
se enfrenta a obstáculos, como cambios en la forma en que se mueve. se
distribuye la masa.
A medida que el asteroide impacta en la masa
excavada, dejando depresiones en la superficie, o bolsas de menor masa, la Luna
se reorienta para llevar esas bolsas hacia los polos, mientras que las áreas de
mayor masa salen hacia el ecuador a través de la fuerza centrífuga. Es la misma
fuerza que actúa sobre la masa cuando un pizzero la lanza y gira en el aire
para estirarla.
Para determinar el grado de desplazamiento
polar de la Luna, Viswanathan se asoció con varios científicos, incluido David
E. Smith, investigador principal del Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA), a
bordo de la nave espacial Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) de la NASA.
Smith se interesó
en el uso de datos de gravedad para averiguar qué tan lejos se han desplazado
los polos de la Luna después de servir como investigador principal adjunto de
la misión del Laboratorio Interior y de Recuperación de Gravedad (GRAIL) de la
NASA. GRAIL trazó un mapa del campo de gravedad de la Luna con gran detalle
antes de que la misión terminara en 2012.
"Si miras la Luna con todos estos
cráteres, puedes verlos en los datos del campo de gravedad", dijo Smith,
del Instituto de Tecnología de Massachusetts en Cambridge. "Pensé: '¿Por
qué no puedo simplemente tomar uno de esos cráteres y succionarlo, eliminar la
firma por completo?'"
Smith, Viswanathan y su equipo trabajaron
con alrededor de 5.200 cráteres, que varían en tamaño desde 20 hasta 1.200
kilómetros) de ancho. Diseñaron modelos de computadora que tomaron las coordenadas
y anchos de todos estos cráteres de mapas topográficos de la Luna hechos con
datos de LOLA y luego encontraron sus firmas gravitatorias correspondientes, o
bolsas de mayor o menor gravedad, en un mapa de gravedad de GRAIL.
Luego, los
científicos realizaron simulaciones que eliminaron las firmas gravitatorias de
cada cráter secuencialmente por edad, esencialmente rebobinando la evolución de
la Luna y haciendo retroceder los polos hacia sus ubicaciones antiguas con cada
impacto eliminado.
Mientras que otros investigadores que
estudian el desplazamiento polar han eliminado los cráteres del registro, solo
han eliminado un par de docenas de los más grandes. "La gente asumió que
los cráteres pequeños son insignificantes", dijo Viswanathan. "Son
insignificantes individualmente, pero colectivamente tienen un gran
efecto".
Viswanathan dijo que su equipo está cada vez
más cerca de determinar el verdadero grado de desviación polar en la Luna, pero
los científicos aún necesitan refinar su estimación. Planean borrar más
cráteres pequeños de la Luna y eliminar otras características, como erupciones
volcánicas, que podrían haber contribuido al cambio de los polos.
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