Una nueva investigación muestra que los polos de la luna han cambiado como resultado de las colisiones de asteroides durante miles de millones de años.
Los astrónomos han utilizado durante mucho tiempo los cráteres lunares para trazar la historia de ambos la luna y todo Sistema solar, porque la distribución de la devastación causada por los impactos de asteroides pinta un cuadro de las violentas condiciones presentes en el joven sistema solar. La nueva investigación da la vuelta a esos estudios al simular la eliminación de miles de cráteres y también al observar los efectos de los cráteres más pequeños, devolviendo así 4.250 millones de años de la historia de la luna.
Los investigadores, con base en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Maryland, encontraron que mientras la luna se balanceaba asteroide Sorprendentemente, sus polos norte y sur oscilan unos 10 grados de latitud, el equivalente a unos 300 kilómetros (186 millas).
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Los polos geográficos de la Luna están ubicados donde su eje de rotación, la línea imaginaria que gira a su alrededor, se cruza con la superficie de la Luna. Las simulaciones mostraron que durante el movimiento del cuerpo lunar, el eje de rotación se mantuvo constante.
El descubrimiento podría arrojar luz sobre cómo evolucionó el satélite natural de la Tierra y podría ayudar a los investigadores a localizar agua y otros recursos que podrían usarse para futuras misiones espaciales tripuladas.
Los científicos encontraron agua congelada en Áreas frías y oscuras en los polos de la luna, pero cuánta agua hay es un misterio. Al comprender cómo y dónde cambian los polos, los investigadores pueden determinar cuánta agua congelada se transformó directamente de hielo sólido en gas, un proceso llamado sublimación. Un cambio extremo en las posiciones de los polos de la Luna, particularmente hacia regiones más cálidas y menos sombreadas de la Luna, podría haber causado que el agua se sublimara rápidamente y la perdiera en el espacio, dando menos tiempo para que el agua nueva se acumulara en los polos.
«Según la historia de los cráteres lunares, parece que el desplazamiento polar fue lo suficientemente moderado como para que el agua cerca de los polos permaneciera en las sombras y tuviera condiciones estables durante miles de millones de años», dijo Vishnu Viswanathan, científico investigador de NASA Goddard que dirigió el estudio. en los polos errantes de la luna, dicho en un declaración (Se abre en una nueva pestaña).
El desplazamiento de los polos es causado por un fenómeno llamado «desplazamiento polar verdadero», que ocurre cuando un objeto giratorio encuentra obstáculos, como un cambio en su distribución de masa. En el caso de la Luna, esto ocurrió cuando las colisiones de asteroides crearon una profunda depresión en la superficie de la Luna, redistribuyendo masa y regiones de menor masa.
La luna se reorientó, girando estos «bolsillos» de baja masa hacia los polos. Cuando esto sucedió, la fuerza centrífuga, la misma fuerza que aplana y estira la masa en la base de una pizza, movió regiones de mayor masa hacia el ecuador lunar.
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“Si miras la Luna con todos estos cráteres, puedes ver los que están en los datos del campo gravitatorio”, dijo David E. Smith, científico investigador del MIT y coautor de la nueva investigación. «Pensé: ‘¿Por qué no puedo simplemente tomar uno de esos pozos y aspirarlo y eliminar por completo la firma?’ «
Smith es el investigador principal del instrumento Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA) a bordo del Lunar Reconnaissance Orbiter y tiene experiencia en el uso del gravedad Datos para evaluar el cambio en los polos lunares. Smith, Viswanathan y su equipo usaron datos de LOLA para diseñar modelos de computadora que tomaron las coordenadas y anchos de 5200 cráteres lunares que van desde 12 a 746 millas (19 a 1200 kilómetros) de diámetro.
A continuación, el equipo emparejó los cráteres de impacto con bolsas de mayor o menor gravedad que se encuentran en un mapa de gravedad lunar creado con datos del Laboratorio de Recuperación Interior y Gravitacional de la NASA. Ejecutaron estas simulaciones al revés, eliminando estos bolsillos de alta y baja gravedad y, por lo tanto, borrando secuencialmente los hoyos según su edad. Esta anulación de la evolución de la Luna devolvió los polos a las posiciones que ocupaban hace miles de millones de años.
Los investigadores han intentado un proceso similar anteriormente, pero al centrarse solo en los cráteres lunares más grandes, esos esfuerzos no tuvieron en cuenta el efecto neto de los impactos más pequeños en los polos de la luna.
“La gente asumió que los pequeños pozos eran insignificantes”, dijo Viswanathan. «Son ignorados individualmente, pero colectivamente tienen un gran impacto».
Los investigadores continuarán simulando la eliminación de pequeños cráteres de la superficie lunar y planearán eliminar las características causadas por erupciones volcánicas en la historia de la luna. El equipo espera que estos pasos adicionales ayuden a pintar una imagen más completa del desplazamiento polar de la luna.
Los resultados se publicaron el 19 de septiembre en Revista de ciencia planetaria (Se abre en una nueva pestaña).
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