Este róver chino ha hallado rocas que podrían proceder de las profundidades de la luna

A principios de enero, China hizo historia cuando llevó la primera sonda a la cara oculta de la luna, empezando el nuevo año por todo lo alto. Ahora, los resultados de dicha misión sugieren otro bombazo: las primeras pruebas de material del manto lunar disponibles para su estudio científico.

El Yutu-2, el róver que acompañaba al aterrizador Chang'e-4, empleó radiación reflejada para analizar los minerales dentro de su lugar de aterrizaje en el cráter lunar Von Kármán. Al hacerlo, detectó capas ricas en dos tipos de materiales que no coinciden con la corteza lunar típica. Los autores del estudio sostienen que es probable que estas franjas de minerales representen material del manto superior, según una investigación publicada en la revista Nature.

De confirmarse, la roca del manto de la luna podría aportar a los investigadores una prueba revolucionaria del funcionamiento interno de nuestra compañera celeste, lo que quizá podría ayudar a resolver los misterios sobre la formación y la evolución de la luna.

«Si en realidad se trata de un fragmento del manto, entonces es fantástico», afirma Sara Russell, profesora de ciencias planetarias en el Museo de Historia Natural de Londres.

Lo que sabemos de la luna, desde de dónde vino hasta cómo se comporta en la actualidad, se debe sobre todo a las muestras recuperadas durante las misiones Apolo, que aterrizaron en la cara visible de la luna. Estas rocas tienen un valor incalculable, pero solo cuentan una ínfima parte de la historia, ya que todas son material de la superficie lunar de una sección muy pequeña de la luna. El manto lunar, una capa sólida bajo la corteza que antes estaba caliente y tenía una textura parecida a la de la pasta de dientes, sigue siendo mucho más misterioso, y los científicos han anhelado contar con muestras durante décadas.

Una muestra real del manto lunar representaría «una pieza fundamental del puzle» descubierta al fin, afirma Russell. Sin embargo, algunos investigadores han expresado incertidumbre ante lo concluyente que es el argumento del estudio en esta fase.

«Es un paso adelante muy emocionante», afirma Clive Neal, experto en geología lunar en la Universidad de Notre Dame, pero deben explorarse explicaciones alternativas antes de considerarlo una prueba contundente.

Excavar el pasado

No hay duda de que la misión Chang'e-4 no tiene precedentes. Todos los alunizajes logrados hasta entonces, por parte de Estados Unidos y la Unión Soviética, se produjeron en la cara visible de la luna, en parte por los problemas logísticos de alunizar en la cara oculta.

Actualmente, China es el primer y único país que tiene un rover explorando la cara oculta. Su lugar de alunizaje en el cráter Von Kármán está en medio de la colosal cuenca Aitken del polo sur, un antiguo cráter de 2.494 kilómetros de ancho y una de las mayores estructuras de impacto del sistema solar. Esto lo convierte en un lugar plausible para buscar el manto lunar, una de las razones de que la Administración Nacional del Espacio de China quisiera alunizar allí.

«Los modelos numéricos del impacto indican que debería haber atravesado la corteza lunar y excavado material del manto ubicado bajo ella», afirma Bill Bottke, científico planetario del Southwest Research Institute.

«Si vas a buscar material del manto en alguna parte, la cuenca Aitken es el mejor lugar donde hacerlo», añade Russell.

Los científicos sospechan que la luna estaba cubierta por un océano de magma en sus primeros días. Conforme se enfriaba y se solidificaba poco a poco, los minerales más densos permanecieron en las profundidades del océano, mientras que los minerales menos densos flotaron hacia la superficie. Esto significaría que las composiciones geoquímicas finales del manto y las capas de la corteza acabaron siendo diferentes las unas de las otras.

El róver Yutu-2, que recorría el Von Kármán, descubrió materiales que, según su espectrómetro, parecían contener al menos dos minerales: olivino y piroxeno bajo en calcio. Esto coincidiría con las predicciones de composición del manto superior lunar realizadas por modelos.

Los investigadores sospechan que, cuando se formó la cuenca, se repartió material del manto por toda la superficie lunar. Más adelante, un impacto menos fuerte formó el cráter de Finsen, más pequeño, y el equipo especula que este fenómeno arrojó material del manto ya excavado al cercano cráter Von Kármán.

Historia de dos mundos

Si la muestra es en realidad material del manto, su composición no solo registrará la evolución magmática y térmica de la luna, según sostiene Chunlai Li, autor principal de la Academia China de las Ciencias. Parte de la historia terrestre primitiva está contenida en el submundo lunar.

La teoría más ampliamente aceptada es que la luna nació cuando un enorme protoplaneta chocó con la joven Tierra, lo que envió muchos de los elementos básicos terrestres en órbita a su alrededor. La Tierra ha destruido gran parte de su historia geológica más antigua mediante la tectónica de placas, pero hay muchas probabilidades de que sus ecos hayan quedado grabados en las entrañas de la luna, que es mucho menos destructora.

El equipo no puede determinar con seguridad que el espectrómetro haya detectado claramente material del manto. El coautor del estudio Bin Liu, investigador de la Academia China de las Ciencias, afirma que la misión deberá recopilar muchos más datos espectrales para validar estas primeras interpretaciones.

Bottke prefiere la idea de que el material sea manto expuesto, pero coincide en que, por ahora, no se pueden descartar otras posibilidades. Una explicación alternativa, según él, es que se trate del material fundido y solidificado del impacto que creó la cuenca. O, según Neal, quizá sea una característica de la lava solidificada que se sabe que existe dentro del cráter.

Daniel Moriarty, geólogo lunar del Centro Goddard de vuelo espacial de la NASA, también es cauteloso. Señala que el orbitador japonés Kaguya, que cuenta con un espectrómetro, detectó cristal volcánico dentro del cráter Von Kármán y otros cráteres cercanos. Para un espectrómetro, el olivino y el cristal volcánico pueden parecerse bastante, lo que significa que el Yutu-2 podría haber hallado cristal volcánico, no minerales del manto.

Según él, tampoco existen muchas pruebas de la presencia de olivino dentro del cráter Finsen, la supuesta fuente del material del manto observado en el cráter Von Kármán. Sospecha que un cráter más reciente en medio del Von Kármán es la fuente más probable de lo que ha observado el Yutu-2.

Un gran salto para los robots

Tanto Neal como Russell afirman que este estudio demuestra por qué es importante financiar más misiones que devuelvan muestras lunares a la Tierra, donde pueden analizarse a fondo en un laboratorio. Por suerte, China ya está en ello. Su próxima misión, Chang’e-5, devolverá muestras de la cara visible de la luna a tierra firme y su misión Chang’e-6 pretende hacer lo mismo con las muestras del polo sur lunar.

Hasta que esto ocurra, es improbable que los científicos se pongan de acuerdo sobre si la Chang'e-4 ha encontrado o no material del manto. Sin embargo, sí coinciden en que el nuevo estudio es nada menos que un hito pionero.

«Aunque soy bastante escéptico respecto a algunas de las interpretaciones de sus mediciones, creo que el hecho de que hayan tomado estas mediciones es un logro increíble», afirma Moriarty. «Han hecho mucho para avanzar la ciencia y la exploración lunar».

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.