El interior lunar parece más frío en el lado oculto que en el visible

MADRID, 30 Sep. 2025 (Europa Press) -

El interior de la misteriosa cara oculta de la Luna podría ser más frío que la cara que mira constantemente a la Tierra, según sugiere un nuevo análisis de muestras de roca. Codirigido por un investigador del UCL (University College London) y la Universidad de Pekín, el estudio analizó fragmentos de roca y tierra extraídos por la sonda espacial china Chang'e 6 en 2024 de un vasto cráter en la cara oculta de la Luna. Los resultados se han publicado en la revista Nature Geoscience.

El equipo de investigación confirmó hallazgos previos que indicaban que la muestra de roca tenía una antigüedad aproximada de 2800 millones de años y analizó la composición química de sus minerales para estimar que se formó a partir de lava en las profundidades del interior de la Luna a una temperatura de unos 1100 °C, unos 100 °C más fría que las muestras existentes de la cara visible, informa la UCL en un comunicado. La cara oculta tiene una corteza más gruesa, es más montañosa y craterizada, y parece haber sido menos volcánica, con menos manchas oscuras de basalto formadas a partir de lava antigua. En su artículo, los investigadores observaron que la cara oculta del interior podría haber sido más fría debido a la menor cantidad de elementos productores de calor, como el uranio, el torio y el potasio, que liberan calor debido a la desintegración radiactiva.

Estudios previos han sugerido que esta distribución desigual de elementos productores de calor podría haberse producido después de que un asteroide masivo o un cuerpo planetario impactara contra la cara oculta, sacudiendo el interior de la luna y empujando materiales más densos con más elementos productores de calor hacia la cara visible. Otras teorías plantean que la luna podría haber colisionado con una segunda luna más pequeña en los inicios de su historia, con muestras de la cara visible y la cara oculta provenientes de dos pequeñas lunas con diferencias térmicas, o que la cara visible podría ser más caliente debido a la atracción de la gravedad terrestre.

Para el nuevo estudio, el equipo de investigación analizó 300 gramos de suelo lunar asignados al Instituto de Investigación de Geología del Uranio de Pekín. El equipo cartografió partes seleccionadas de la muestra, compuesta principalmente por granos de basalto, con una sonda electrónica para determinar su composición.

VARIACIONES EN ISÓTOPOS DE PLOMO

Los investigadores midieron pequeñas variaciones en los isótopos de plomo utilizando una sonda iónica para datar la roca en 2800 millones de años (una técnica que se basa en el hecho de que el uranio se desintegra en plomo a un ritmo constante). Los datos se procesaron mediante un método perfeccionado por el profesor Pieter Vermeesch, de Ciencias de la Tierra de la UCL. A continuación, emplearon diversas técnicas para estimar la temperatura de la muestra en diferentes etapas de su pasado, cuando se encontraba en las profundidades del interior de la luna.

La primera consistió en analizar la composición de los minerales y compararla con simulaciones por ordenador para estimar la temperatura de la roca al formarse (cristalizarse).

Esto se comparó con estimaciones similares para rocas de la cara visible, con una diferencia de 100 °C.

El segundo enfoque consistió en retroceder en el tiempo en la historia de la muestra, infiriendo a partir de su composición química la temperatura de su "roca madre" (es decir, antes de que se fundiera en magma y posteriormente se solidificara de nuevo en la roca recolectada por la Chang'e 6), comparándolo con las estimaciones de las muestras de la cara visible recolectadas por las misiones Apolo.

Nuevamente, encontraron una diferencia de aproximadamente 100 °C.

Dado que las muestras obtenidas son limitadas, trabajaron con un equipo de la Universidad de Shandong para estimar las temperaturas de la roca madre utilizando datos satelitales del lugar de aterrizaje de la Chang'e en la cara oculta, comparándolos con datos satelitales equivalentes de la cara visible, encontrando nuevamente una diferencia (esta vez de 70 °C).

En la Luna, elementos productores de calor como el uranio, el torio y el potasio tienden a coexistir con fósforo y tierras raras en un material conocido como rico en "KREEP" (el acrónimo deriva del potasio, cuyo símbolo químico es K, elementos de tierras raras (REE) y P de fósforo).

La teoría principal sobre el origen de la Luna es que se formó a partir de escombros generados por una colisión masiva entre la Tierra y un protoplaneta del tamaño de Marte, y que comenzó estando compuesta total o principalmente de roca fundida (lava o magma).

Este magma se solidificó al enfriarse, pero los elementos KREEP eran incompatibles con los cristales que se formaron y, por lo tanto, permanecieron más tiempo en el magma.

Los científicos esperarían que el material KREEP se distribuyera uniformemente por la luna.

En cambio, se cree que se concentra en el manto de la cara visible.

La distribución de estos elementos podría explicar la mayor actividad volcánica en la cara visible.

Aunque este estudio desconoce la temperatura actual de las caras visible y oculta del manto lunar, cualquier desequilibrio de temperatura entre ambas caras probablemente persistirá durante mucho tiempo, ya que la luna se enfriará muy lentamente desde su formación tras un impacto catastrófico.

Sin embargo, el equipo de investigación trabaja actualmente para obtener una respuesta definitiva a esta pregunta.

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