Las muestras devueltas por la misión Chang’E-5 arrojan nueva luz sobre la composición de la superficie y la historia geológica de nuestra Luna
Según un estudio que analizó muestras de suelo traídas como parte de la misión Chang’E-5 (CE-5) en 2020.
Un equipo de investigadores dirigido por el profesor LI Chunlai de los Observatorios Astronómicos Nacionales de la Academia de Ciencias de China (NAOC) publicó sus hallazgos el 10 de octubre en Naturaleza Comunicación. El estudio utilizó técnicas de análisis espectroscópico y difracción de rayos X (XRD) para inferir la composición mineral de las muestras de suelo lunar traídas por CE-5.
«Las muestras de suelo lunar cercanas que analizamos resultaron ser en su mayoría piroxeno», dijo el profesor LI. «Esto nos sorprendió, ya que estudios previos basados en sensores remotos indicaron una gran abundancia de olivino, otro compuesto mineral volcánico común en la categoría de basalto».
Los estudios basados en las misiones Apolo y Luna sugieren que el mare lunar (un término para las oscuras llanuras de basalto formadas por la actividad volcánica provocada por los antiguos impactos de grandes asteroides en el lado oculto de la luna) fue formado por un vulcanismo activo entre 4.300 millones y 3.100 millones de años. hace mil millones de años. hace, con la mayor parte de esta actividad hace entre 3.600 millones y 3.800 millones de años. Estos estudios más antiguos se basaron en datos recopilados de telescopios terrestres y orbitadores lunares, como Moon Minerology Mapper de la NASA.
«Aunque podemos inferir mucho sobre la composición mineral de la luna desde la distancia, tener muestras reales del suelo lunar aquí en la Tierra en nuestro laboratorio para su análisis ha abierto la posibilidad de un análisis de composición mucho más completo y preciso», dijo LI.
LI y su equipo primero analizaron sus tres muestras de suelo utilizando técnicas espectroscópicas. «La forma espectral general de las muestras fue esencialmente consistente», dijo LI. Luego desplegaron XRD, que demostró que las muestras estaban compuestas por minerales augita, pigeonita, plagioclasa, forsterita, fayalita, ilmenita, cuarzo, apatita y materiales vítreos. El resultado XRD mostró que las muestras estaban compuestas principalmente de piroxeno, no de olivino, como lo indicaron estudios previos.
«El trabajo preliminar ha identificado que la muestra de suelo devuelta por CE-5 está compuesta esencialmente por un tipo de basalto lunar que nunca antes se había muestreado», escribieron LI y su equipo en su artículo del 10 de octubre. «En comparación con las muestras de yeguas recolectadas en misiones anteriores, la composición general de piroxeno en las muestras de CE-5 es relativamente rica en hierro y calcio según el análisis de microsonda de electrones».
Para analizar las muestras, los investigadores miden las longitudes de onda de la luz absorbida y reflejada cuando se exponen a rayos X calibrados con precisión y emisiones de luz visible. Lo que refleja cada muestra se mapea en función de la longitud de onda en un eje X y la intensidad en un eje Y, generando una huella digital espectrográfica.
«Hubo una similitud tan sorprendente entre las tres muestras», dijo LI, «y esto nos sugiere que el piroxeno rico en hierro que observamos es similar en otras yeguas cercanas. Esto mejora enormemente nuestra comprensión de la mineralogía del lado cercano de nuestra luna
El estudio de LI y su equipo sigue otros desarrollos recientes que han intrigado a los científicos lunares, así como a la comunidad astronómica en general, incluidas las noticias a principios de este año también generadas por muestras devueltas por CE-5, lo que indica que puede haber agua en la luna en la forma de hielo atrapado bajo tierra.
«Estos son nuevos desarrollos emocionantes para los geólogos lunares», dijo LI. «Muestras adicionales traídas de futuras misiones continuarán profundizando nuestra comprensión de la superficie lunar y tendrán implicaciones potencialmente importantes para la exploración espacial a medida que la comunidad científica encuentre formas de utilizar la mineralogía de la luna y posiblemente el agua.