El intenso bombardeo de meteoritos al que se expuso el satélite natural hizo acumular rocas lunares en nuestro planeta hace miles de millones de años. Una recreación computacional demostró esta teoría científica
Cómo nacieron los cráteres de la Luna
Fuente: infobae.com
La Luna guarda en su superficie una memoria intacta del pasado remoto del Sistema Solar. Cada cráter, desde los más diminutos hasta las gigantescas cuencas de más de 1000 kilómetros de diámetro, narra un capítulo del violento Bombardeo Pesado Tardío (BPT), una época de intensos impactos de asteroides y cometas que ocurrió hace unos 4000 millones de años.
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A diferencia de la Tierra, donde la erosión, el viento y la actividad tectónica alteran continuamente el paisaje, la Luna carece de atmósfera y no posee actividad geológica significativa. Esta falta de cambios permite que los rastros de los antiguos impactos se conserven en su superficie durante miles de millones de años, ofreciendo un registro excepcional de la historia del Sistema Solar.
Durante cada formación de cráteres, una porción importante del material lunar es expulsado a velocidades tan altas que logra escapar de la gravedad del satélite. Parte de esos fragmentos, luego de vagar en el espacio, termina impactando contra la Tierra. Según los científicos, investigar este proceso ayuda a entender el intercambio de material entre nuestro planeta y la Luna.
La Luna conserva cráteres formados hace 4.000 millones de años, ofreciendo un registro intacto de la historia del Sistema Solar (NASA)
Un equipo de investigadores liderado por José Daniel Castro-Cisneros, de Cornell University, de Estados Unidos, llevó a cabo un estudio detallado sobre este fenómeno. Utilizando simulaciones informáticas avanzadas, rastrearon cómo los escombros lunares viajan y llegan a nuestro planeta. El trabajo, recientemente publicado, representa una mejora respecto a investigaciones anteriores, ya que incorpora un modelo más realista y completo.
Para lograrlo, los científicos emplearon el paquete de simulación REBOUND, que permite seguir las trayectorias de las partículas expulsadas de la Luna durante períodos de hasta 100.000 años. A diferencia de otros estudios que analizaban las fases del viaje por separado, este modelo incorporó simultáneamente a la Tierra y la Luna dentro del mismo escenario dinámico, aumentando la precisión de los resultados.
Los investigadores registraron datos cada cinco años y definieron las colisiones como eventos en los que las partículas llegaban a 100 kilómetros sobre la superficie terrestre. Esta metodología proporcionó una visión más detallada sobre el movimiento del material lunar y su interacción con la Tierra.
Posición del cráter Finsen en la cara oculta de la Luna. Cerca del 22,6 por ciento del material expulsado de la Luna llega a la Tierra en un período de 100.000 años según nuevas simulaciones. (CHINESE ACADEMY OF SCIENCE)
El equipo concluyó que aproximadamente un 22,6 % de los fragmentos expulsados durante los impactos lunares terminan en la Tierra en un plazo de 100.000 años. Sorprendentemente, la mitad de esas colisiones ocurren en los primeros 10.000 años tras la eyección inicial. Este comportamiento sigue una distribución de ley de potencia, donde pequeños cambios en las condiciones iniciales generan variaciones proporcionales en los resultados.
Los datos también revelaron que los fragmentos lanzados desde la cara posterior de la Luna, la que no mira hacia la Tierra, tienen mayores probabilidades de impactar nuestro planeta. En cambio, el material expulsado desde la cara anterior presenta una tasa de colisión significativamente menor.
Cuando estos fragmentos alcanzan la Tierra, viajan a velocidades que oscilan entre 11,0 y 13,1 kilómetros por segundo. Los impactos ocurren mayoritariamente cerca del ecuador terrestre y se registran un 24 % menos de colisiones en las regiones polares.
La mitad de los fragmentos lunares que alcanzan la Tierra impactan durante los primeros 10.000 años después de su eyección inicial.(EFE/ Javier Belver)
“La transferencia de material entre cuerpos planetarios debido a impactos es importante para comprender la evolución planetaria, los flujos de impacto de meteoroides, la formación de objetos cercanos a la Tierra (NEOs) e incluso la procedencia de materiales volátiles y orgánicos en la Tierra. Este estudio investiga la dinámica y el destino de la eyección lunar que llega a la Tierra”, explicaron los científicos en el estudio publicado en la revista de Cornell University.
“Nuestro modelo incorpora una distribución realista de velocidades para fragmentos de eyección (de decenas de metros de tamaño), derivada de grandes craterizaciones lunares. Nuestros resultados muestran que el 22,6 % de la eyección lunar colisiona con la Tierra. La mitad de los impactos ocurren en un período de aproximadamente 10.000 años. También confirmamos que los impactos en el hemisferio posterior de la Luna constituyen una fuente dominante de eyección terrestre, en consonancia con estudios previos”, agregaron.
Y concluyeron: “Una pequeña fracción de la eyección permaneció transitoriamente en el espacio cercano a la Tierra, lo que evidencia que la eyección lunar podría contribuir a la población de objetos NEOs. Estos hallazgos mejoran nuestra comprensión del flujo de eyección lunar hacia la Tierra, aportando información sobre los patrones espaciales y temporales de este flujo y su influencia más amplia en el entorno cercano a la Tierra”.
La investigación utilizó el simulador REBOUND para rastrear las trayectorias de partículas lunares durante largos períodos de tiempo.(NASA)
Este avance en el conocimiento científico no solo proporciona nuevos datos sobre el intercambio de material entre la Luna y la Tierra. También ayuda a respaldar la hipótesis de que algunos objetos cercanos a nuestro planeta, como Kamo’oalewa, podrían ser fragmentos lunares desprendidos hace miles o millones de años.
Kamo’oalewa, un pequeño objeto de entre 36 y 100 metros de diámetro, orbita en las cercanías de la Tierra y llama la atención de los astrónomos por sus características que podrían coincidir con materiales lunares. Estudios como el de Castro-Cisneros permiten pensar que la historia compartida entre la Tierra y la Luna podría ser más rica y dinámica de lo que se pensaba hasta ahora.
Más allá de la importancia de las estadísticas obtenidas, el trabajo de simulación también ofrece nuevas pistas para comprender la cronología de los impactos terrestres. Seguir la trayectoria de los escombros lunares ayuda a reconstruir eventos del pasado que pudieron tener consecuencias para la vida y la evolución geológica de nuestro planeta.
Los fragmentos lanzados desde la cara posterior de la Luna tienen mayor probabilidad de colisionar con la Tierra que los de la cara anterior.(NASA)
Además, este tipo de investigaciones puede ser fundamental para futuras misiones de exploración espacial. Conocer cómo se transfiere material entre cuerpos celestes puede facilitar la planificación de misiones robóticas o humanas que busquen estudiar rocas lunares que, sin saberlo, han llegado a la Tierra a lo largo de los eones.
La conservación de los cráteres en la superficie lunar se convierte así en algo más que una simple curiosidad astronómica. Cada huella preservada en el polvo gris del satélite sirve como un testimonio silencioso de las fuerzas que modelaron el Sistema Solar. Y ahora, gracias a modelos informáticos más sofisticados y a la dedicación de equipos científicos, estas historias pueden contarse con una claridad sin precedentes.
La investigación también subraya la importancia de entender los mecanismos naturales de transporte de material entre cuerpos celestes. Este proceso, que alguna vez se consideró raro o anecdótico, muestra una frecuencia y una eficacia mayores de lo previsto.
La mayoría de los impactos de fragmentos lunares ocurre cerca del ecuador terrestre registrando un 24 por ciento menos en las zonas polares.(NASA)
De este modo, se refuerza la visión de un Sistema Solar en constante interacción, donde las fronteras entre planetas, lunas y asteroides son más dinámicas de lo que parecen.
Con cada fragmento de roca que alcanza la Tierra, se suma una pieza más al rompecabezas de nuestro origen y evolución.
Estudios como este reafirman la importancia de mirar hacia arriba, no solo para maravillarse con la Luna brillante en el cielo nocturno, sino también para entender la profunda conexión material que compartimos con nuestro satélite.