El gran tamaño, la baja densidad y otras características geológicas de la Luna sugieren que nuestro satélite nació de una explosión de detritos producida a raíz de la colisión de un protoplaneta del tamaño de Marte, llamado Tea, contra la Tierra. Sin embargo, de ser cierto, el impacto de este cuerpo celeste contra una Tierra relativamente sólida habría creado una luna compuesta en su mayor parte del material del que estaba formado Tea, y no la Tierra. Una nueva investigación encabezada por científicos de la Agencia Japonesa de Ciencias y Tecnología Marina y Terrestre apunta que dicha colisión pudo originarse en una Tierra primigenia cuya superficie estaba todavía cubierta de magma.
La Luna ocupa un lugar destacado en el imaginario colectivo desde tiempos inmemoriales. Las culturas antiguas venían en el satélite la encarnación de diferentes deidades, mientras que los ciclos lunares se asociaban con períodos de creación, destrucción y fertilidad, sentando las bases de futuros calendarios que vienen distribuyendo el tiempo desde épocas remotas.
Sin embargo, el satélite terrestre es algo más que un referente de mitos y leyendas. Gracias a las expediciones lunares, la comunidad científica ha podido descubrir un rico mundo geológico cuya composición es similar a la de nuestro planeta, un hecho que dio lugar al planteamiento de una hipótesis comúnmente aceptada conocida como la "teoría del gran impacto", según la cual el satélite se originó hace unos 4.600 millones de años, al poco que formarse la Tierra, debido a la colisión de nuestro planeta con un objeto del tamaño de Marte denominado Tea.
La colisión de nuestro planeta con un objeto del tamaño de Marte denominado Tea habría dado lugar a grandes restos que orbitaron nuestro planeta
Esta colisión proyectó al espacio enormes cantidades de detritos que empezaron a orbitar alrededor de nuestro planeta, concentrándose posteriormente en una masa fundida que, a lo largo de millones de años, acabó solidificándose hasta formar el satélite que conocemos hoy.
Es la hipótesis barajada por un equipo de investigación encabezado por Natsuki Hosono, de la Agencia Japonesa de Ciencia y Tecnología Marina y Terrestre en un estudio publicado recientemente en Nature Geoscience. En aquella era, la protoTierra estaba envuelta por una capa de silicato fundido, lo cual podría haber desatado una eyección de material que una vez en órbita, podría haberse solidificado hasta formar un cuerpo celeste de estructura geológica similar a la de nuestro planeta.
Los científicos emplearon una simulación estándar del choque entre ambos cuerpos celestes, ajustando los parámetros para replicar los cambios de la densidad de los objetos. En concreto, según explica el doctor Natsuki Hosono a National Geographic España, utilizaron una técnica conocida como hidrodinámica de partículas suavizadas (SPH por sus siglas en inglés) que mejoraron para que fuera capaz de detectar los cambios de densidad en el océano de magma del planeta primigenio. Teniendo en cuenta estas modificaciones, dedujeron que aquel material ígneo acabó fusionándose con la joven Tierra, dando forma a un satélite compuesto en cerca de un 70% del mismo material del que estaba formado nuestro planeta, una proporción mucho mayor que la obtenida con otras mediciones basadas en modelos terrestres sólidos, que daban una coincidencia de un 40%.
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“Nuestros estudios geoquímicos nos dicen que la Luna podría haberse formado en los estadios iniciales de la Tierra”, dice Natsuki, que advierte que, aunque las hipótesis estándar elaboradas hasta la fecha habían fallado, las formulaciones alternativas, como la desarrollada por en su estudio, son paradógicamente, poco probables. «La Luna tuvo mucha suerte», asevera el científico.
¿Cómo se acumuló todo ese material ígneo hasta formar la Luna?
En este caso, el fenómeno es conocido como ‘coalescencia’, esto es, la fusión de los detritos puestos en órbita por la explosión, que van uniéndose hasta formar un cuerpo planetario. “La acreción [que desembocó en la formación de la Luna] se produjo de un modo similar a la formación ‘primaria’ de los planetas y lunas a partir de los planetesimales, pero en este caso en un proceso que podríamos catalogar de secundario, pues la Luna se enriqueció con los materiales desprendidos por nuestro planeta”, afirma Jesús Martínez Frías, investigador científico del Instituto de Geociencias (IGEO) (CSIC-UCM) y profesor honorífico de la UC3M, no involucrado en el estudio. “Siguiendo el nuevo modelo –aclara Natsuki– el disco de detritos habría acabado solidificándose, dando lugar a un número indeterminado de pequeños objetos (de unos 10 kilómetros de diámetro), que habrían ido acumulándose por acreción hasta formar nuestro satélite.
Además de desvelar la composición de la Luna, el nuevo estudio podría arrojar nueva luz sobre nuestro planeta. “Tuvo que existir un intercambio importante entre ambos cuerpos planetarios que contribuyó a la aparición de variaciones geológicas y geoquímicas en la Tierra”, sostiene Martínez Frías, quien asegura que este último estudio es el que mejor conjuga lo que sabemos hasta la actualidad con un modelo coherente que nos ayude a entender cómo y de qué están formados planeta y satélite.