La Luna: esa tremenda incógnita

o solo las sondas americanas, sino también las europeas, hindúes, japonesas y chinas se están alistando para un nuevo asalto a la Luna, con la esperanza de asomarse dentro del hielo lunar, de la historia de sus cráteres y hasta para conocer cómo esa roca gigantesca y polvorienta llegó allí donde se encuentra.

Sorprendentemente, las costosísimas expediciones Apolo, no solo rascaron la superficie lunar sino que también promovieron nuevas preguntas. Este hecho se puso claramente en evidencia durante la 36ava Conferencia de Ciencia Lunar y Planetaria que tuvo lugar del 14 al 18 de Marzo, auspiciada por el Instituto Lunar y Planetario y el centro Espacial Jonson de la NASA.

Luna Incógnita

Aún para el ojo no entrenado en estas cosas, con tan solo ver la magullada y golpeada superficie de la Luna se comprende que tiene algo que poder explicarnos. “La Luna es una especie de testigo. Tenemos un historial de impactos y todo lo que tenemos que hacer es estudiarlo”, dijo Paul Lucey profesor del Instituto para Geofísica y Paleontología de Hawai en la Universidad de Hawai en Honolulu. La Luna nos ofrece la percepción de como los impactos formaron y jugaron un papel en la formación de la vida aquí en la Tierra, explicó.

"No pregunten que puede hacer la Astrobiología por la Luna… mejor pregunten que puede hacer la Luna por la Astrobiología”, aconsejó Lucey.

Lucey dijo que además los polos de la Luna son una “luna incógnita” – territorio desconocido e inexplorado. “Todo se reduce al hecho de que la inclinación de la Luna con respecto al Sol es tan pequeña... que los cráteres ahí pueden permanecer permanentemente cubiertos de los rayos solares”.

Estos cráteres se denominan “trampas frías” – lugares de temperaturas súper enfriadas – quizá aún más frías que las mediciones realizadas en el sistema de Saturno, le dijo a Space.com, Lucey. Lo cual es la clave en la idea de que los cometas que impactaron la Luna liberaron sus enormes reservas de productos químicos en el ambiente lunar.

Junto con hielo de agua y moléculas de metano, quizá amoniaco y bióxido de carbono, entre otros constituyentes de los cometas, emigraron como agujeros celestes dentro de un cometa hacia uno de estos cráteres ocultos al Sol. “Un potencial de cosas podría encontrarse ahí”, hizo ver Lucey.

Conjeturas

Se ha detectado la posibilidad de existencia de hielo de agua en los polos de Mercurio mediante radar, quizá llevado ahí por los cometas o los asteroides que lo golpearon. Esa detección en Mercurio, sin embargo, es mucho más positiva que las indicaciones de hidrógeno encontradas en los polos lunares, continuó Lucey. Por qué es esto así, es un misterio.

Una idea, dijo Lucey, es que el depósito en Mercurio es un golpe de suerte. Es un impacto reciente que desaparecerá en un período corto de tiempo. Otro punto de vista es que cuando la Luna pasa a través de la cola magnética de la Tierra – una extensión muy larga de la magnetosfera de la Tierra del lado opuesto al Sol – esparce una fuerza de ráfaga sobre la Luna influenciando los depósitos cercanos. Los depósitos en la parte lejana de la Luna podrían estar protegidos contra tal ráfaga, especuló.

"Científicamente, ya sea que tengamos un depósito espeso o no, es interesante de todos modos. Es una trampa helada, de manera que algo debe de haber ahí. Puede que no sea suficiente para que los astronautas lo utilicen como una estación de relleno (de agua)... pero, científicamente, es una fuente”, dijo Lucey.

Si existe un inventario de hielo de cometas en los polos, también está expuesto a los rayos cósmicos, especialmente a protones de alta velocidad. Los experimentos de laboratorio nos muestran que si exponemos hielo de cometas a protones de alta energía, “le hace mucho bien a los productos orgánicos”, agregó Lucey. “De modo que el depósito podría convertirse de hielo a una especie de mezcla orgánica pastosa. Y eso podría tener diferentes propiedades. Así que, ¡no sabemos!

El bombardeo sobre la Tierra, borrado

La Luna es una clave para la ciencia planetaria y la exploración, sugirió Bernard Foing, Científico en jefe de la Agencia Espacial Europea (ESA) y Director Ejecutivo del Grupo de Trabajo Internacional de Exploración Lunar. “Los datos lunares pueden enseñarnos acerca de la formación y evolución de los planetas rocosos y lunas, al igual que acerca de nuestros orígenes”, dijo.

La Luna conserva un record de la historia de los bombardeos en el Sistema Solar interior, el cual fue borrado en la Tierra, dijo Foing. Igualmente la gravedad y las firmas física y química de los grandes impactos en las planicies aún se encuentran impresos sobre la superficie lunar. La física de los procesos de impacto puede investigarse a diferentes escalas, haciendo uso de sensores remotos, investigaciones precisas en el lugar de los hechos y por medio de retorno de muestras a la Tierra para ser estudiadas detalladamente, dijo.

"De igual manera la superficie lunar es un enorme colector de muestras de cometas, asteroides y aún de la propia Tierra primigenia, de la era de los grandes bombardeos en los inicios de la vida”, agregó Foing.

Pero aún existe una gran pregunta por responder. ¿Cómo se formó la Luna?

Foing explicó que el consenso actual es que el embrión de un planeta del tamaño de Marte impactó en la proto-Tierra y que la Luna surgió del recrecimiento del material expulsado durante el impacto, procediendo en su mayoría del objeto impactante.

Si desciframos la composición global de la Luna, eso puede ayudar a formarnos una imagen de la Tierra inicial y de los procesos que siguieron al impacto. “Las similitudes en la composición entre la Tierra y la Luna son aún un acertijo”, dijo Foing.

Origen de la Luna: Problema sin resolver

Paul Lowman no se apunta a la teoría del impacto gigante, él es un geólogo planetario del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. "Mucho tuvo que pasar y de una manera sumamente rápida. Me cuesta trabajo comprenderlo”, dijo.

"Hay demasiadas cosas geológicas que realizar en un espacio de tiempo tan corto después de que la Tierra y la Luna se formaron. Francamente, yo creo que el origen de la Luna es un problema sin resolver, contrariamente a lo que muchos puedan decir”, agregó Lowman.

Lowman dijo que existen grandes tesoros por descubrir a partir de los datos obtenidos hace décadas durante el programa Apolo. Por ejemplo, ha estado mirando muchas imágenes tomadas por los astronautas de las Apolo 15, 16 y 17, que caminaron sobre la Luna y ha encontrando evidencia de estructuras de capas en la corteza lunar de la región montañosa.

Jack Schmitt de la Apolo 17 parado frente a una enorme roca en la Luna en su viaje de 1972. Crédito de la imagen: Eugene Cernan/NASA. Pulsa aquí para agrandar.

En conjunto con Tiffany Yang, colega de investigaciones, Lowman ha revisado cientos de tomas lunares, identificando capas en los terrenos circundantes que no son explicables como capas de sobre posición por erupciones de cráteres o por lechos de agua. Él reportó en la LPSC (Lunar and Planetary Science Conference), que este tipo de capas es la representación de flujos de lava.

"Los datos han estado ahí todo el tiempo y nunca han sido estudiados adecuadamente. Quedamos abrumados por la información de las Apolo. La gente nunca volvió a revisarlo”, dijo Lowman. Gracias a las nuevas y mejores técnicas, como el proceso digital, dándoles a las imágenes de la Apolo una nueva visión, los datos pueden demostrarnos ser de utilidad, agregó.

Geología pura

Pregúntenle a Carle Pieters, una científica planetaria en el Departamento de Ciencias Geológicas de la Universidad Brown en Providence, Rhode Island, qué es lo que está por hacerse en la Luna y ella les responderá muy rápidamente. "¡Muchísimo! Y nos tomará muchas, pero muchas misiones para explorar la Luna en la forma en que un cuerpo planetario debería de ser explorado”, respondió Pieters.

Muy poca gente se da cuenta de lo poco que se ha hecho desde los descensos de las Apolo en la Luna y después de haber regresado con algunas pocas rocas y suelo lunares a la Tierra para su posterior estudio, enfatizó Pieters. El logro fenomenal del programa Apolo fue anterior al desarrollo de instrumentos sofisticados que hoy en día ya damos por un hecho, como los sensores alrededor de la Tierra, agregó.

Pieters dijo que la Luna es muy valiosa pues retiene los secretos de la evolución inicial del Sistema Solar que se han perdido en sus congéneres mayores. Más aún, la Luna es importante porque es asequible y su superficie es geología pura – sin los efectos del clima y la biología – lo cual permite a los científicos estudiar como trabajan y se desarrollan los planetas con silicatos.

¡Pónganse a trabajar!

La Luna es una propiedad con premio, agregó Pieters. Todo esto son cosas importantes que tratar en la Luna y cada una de ellas requiere de información muy detallada. “El reconocimiento inicial ya se terminó. Ahora debemos ponernos a trabajar”, dijo ella. Mirar a la Luna maravillados es una cosa. Llevar allá los instrumentos científicos para realizar sondeos y buscar respuestas es otra.

Pieters y su equipo están preparando un Mapa de Mineralogía de la Luna, o M3, mejor pronunciado como M al cubo. En estos momentos, el instrumento aún no ha sido enviado a la Luna. Primero será enviado a la India para la instalación de otros sensores científicos a bordo del Chandrayaan-1, una sonda lunar que está siendo construida por la Organización de Investigaciones Espaciales de la India (ISRO) para un envío a fines del 2007.

M3 esta diseñada para proporcionar información detallada de la composición acerca de la Luna en un contexto espacial apropiado con la geología lunar, dijo Pieters. "No podemos desenredar la secuencia geológica de los eventos – el cómo y el por qué – sin saber qué es lo que hay y dónde”, agregó ella. La mayor parte de la información acerca de la Luna se basa en una pequeña región de la cara lunar visible que fue visitada por las tripulaciones de los descensos de las Apolo y de los Rusos.

"Hoy, sabemos que esas áreas no son representativas de la mayor parte de la Luna”, explicó Pieters. Con los datos descubiertos recientemente por las misiones de las sondas Clementine (1994) y el Lunar Prospector de la NASA (1998-1999), siguió diciendo, “ahora sabemos que nos falta mucho por conocer”.

Por ejemplo, Pieters considera de alta prioridad en su lista las siguientes preguntas: ¿El enorme Polo Sur lunar Aitken Basin de la lejana cara de la Luna ha excavado hacia el manto lunar? ¿Qué sucedió en los primeros cientos de millones de años que ocasionara que la cara visible sea tan diferente de la cara oculta de la Luna? ¿Qué fue lo que causó las concavidades de materiales ricos en hierro en la corteza primitiva? ¿Qué son los depósitos cerca de los polos lunares y qué otros posibles recursos no hemos descubierto?

"Como científica planetaria que ha estado sorprendida por toda la serie de misiones de exploración y descubrimientos de las últimas décadas por el Sistema Solar exterior y de Marte, estoy entusiasmada de que finalmente regresemos a la Luna”, dijo Pieters. “Estoy especialmente satisfecha de que esto se esté haciendo en un ambiente internacional con grandes contribuciones de las naciones Europeas, Japón, India, China y los Estados Unidos. Si alguna vez debiera existir una oportunidad para demostrar la cooperación pacífica en los acontecimientos de índole científica, está será dentro de la siguiente década”.

Refugio temporal

Dado el creciente número de naciones que están estudiando la Luna también ha crecido el papel del Grupo de Trabajo Internacional de la Exploración Lunar – un foro para la coordinación entre las diferentes iniciativas de exploración lunar a escala mundial, dijo Foing de la ESA.

Ya en trabajos de investigación lunar se encuentra la nave SMART-1 de la ESA. Lleva un conjunto de instrumentos para hacer una tabla de las composiciones elementales y mineralógicas de la superficie lunar, al igual que explorar las regiones polares.

Una misión Japonesa, Lunar-A, será lanzada para colocar dos penetradores con sismómetros que pueden diagnosticar la estructura interna lunar y su núcleo, dijo Foing. En 2006-2007, Japón espera colocar el orbitador lunar Selene con un conjunto de instrumentos para mediciones de sensibilidad remota, gravedad, plasma y radio ciencia.

Después está la Chandrayaan-1, la misión científica lunar de la India y el orbitador Chino Chang’E 1 programado para lanzamiento en el 2007. La NASA también está trabajando sobre el Lunar Reconnaissance Orbiter para el año 2008.
Todo esto se suma, desde el punto de vista de Foing, no sólo en el estudio científico de la Luna, si no en renovar a nuestro vecino cercano como un refugio de emergencia.

"La Luna es un campo ideal de pruebas para el desarrollo de instrumentos, estaciones geofísicas, puestos de robots, villas robot internacionales, utilización in-situ de recursos, despliegue de grandes infraestructuras, o de laboratorios de ciencia y astrobiología”, dijo Foing. “Una colonia lunar permanente puede convertirse, en caso de una catástrofe global en la Tierra, en el único refugio posible para los humanos y otras especies”.