La escala de tiempo geológica lunar (o escala de tiempo selenológica ) divide la historia de la Luna de la Tierra en cinco períodos generalmente reconocidos: el Copernicano , el Eratosténico , el Imbriano ( épocas Tardía y Temprana ), el Nectario y el Pre-Nectario . Los límites de esta escala de tiempo están relacionados con grandes eventos de impacto que han modificado la superficie lunar , cambios en la formación de cráteres a través del tiempo y la distribución de frecuencia de tamaño de los cráteres superpuestos en unidades geológicas. Las edades absolutas para estos períodos han sido restringidas por la datación radiométrica de muestras obtenidas de la superficie lunar. Sin embargo, todavía hay mucho debate sobre las edades de ciertos eventos clave, porque correlacionar muestras de regolito lunar con unidades geológicas en la Luna es difícil, y la mayoría de las edades radiométricas lunares se han visto muy afectadas por una intensa historia de bombardeos.
Los principales procesos geológicos que han modificado la superficie lunar son la craterización por impacto y el vulcanismo , y al utilizar principios estratigráficos estándar [1] (como la ley de superposición ) es posible ordenar estos eventos geológicos en el tiempo. En un momento, se pensó que los basaltos del mare podrían representar una sola unidad estratigráfica con una edad única, pero ahora se reconoce que el vulcanismo del mar era un proceso en curso, que comenzó tan temprano como 4,2 Ga [2] (1 Ga = hace 1 mil millones de años) y continuó quizás hasta 1,2 Ga. [3] Los eventos de impacto son, con mucho, los más útiles para definir una estratigrafía lunar, ya que son numerosos y se forman en un instante geológico. [4] Los efectos continuos de la craterización por impacto durante largos períodos de tiempo modifican la morfología de las formas terrestres lunares de manera cuantitativa, y el estado de erosión de una forma terrestre también se puede utilizar para asignar una edad relativa.
La escala de tiempo geológico lunar se ha dividido en cinco períodos (Pre-Nectario, Nectario, Imbriano, Eratosténico y Copernicano), y uno de ellos (el Imbriano) se subdivide en dos épocas. Estas divisiones del tiempo geológico se basan en el reconocimiento de marcadores geomorfológicos convenientes y, como tales, no deben interpretarse como una implicación de que se hayan producido cambios fundamentales en los procesos geológicos en estos límites. La Luna es única en el Sistema Solar en el sentido de que es el único cuerpo (aparte de la Tierra) del que poseemos muestras de rocas con un contexto geológico conocido. Al correlacionar las edades de las muestras obtenidas de las misiones Apolo con unidades geológicas conocidas, ha sido posible asignar edades absolutas a algunos de estos períodos geológicos. Algunas de las edades de la escala de tiempo lunar son inciertas o controvertidas. En muchas regiones montañosas lunares , no es posible distinguir entre materiales nectarianos y pre-Nectarios, y estos depósitos a veces se etiquetan simplemente como pre-imbrianos .
El período Pre-Nectario se define desde el punto en el que se formó la corteza lunar hasta el momento del evento de impacto de Nectaris. Nectaris es una cuenca de impacto de múltiples anillos que se formó en el lado cercano de la Luna , y su manto de eyección sirve como un marcador estratigráfico útil. Se reconocen 30 cuencas de impacto de este período, la más antigua de las cuales es la cuenca del Polo Sur-Aitken . Este período geológico se ha subdividido informalmente en los Grupos Crípticos y de Cuencas 1-9, [1] pero estas divisiones no se utilizan en ningún mapa geológico.
El período Nectariano abarca todos los eventos que ocurrieron entre la formación de las cuencas de impacto Nectaris e Imbrium . Se reconocen 12 cuencas de impacto de múltiples anillos en el período Nectariano, incluidas las cuencas Serenitatis y Crisium . Uno de los objetivos científicos de la misión Apollo 16 era datar el material excavado en la cuenca de impacto Nectaris. Sin embargo, la edad de la cuenca Nectaris es algo controvertida, siendo los números citados con más frecuencia 3,92 Ga, y con menos frecuencia 3,85 Ga. Recientemente, se ha sugerido que la cuenca Nectaris podría ser, de hecho, mucho más antigua, con ~4,1 Ga. [5]
El período Ímbrico se ha subdividido en épocas Tardía y Temprana . El Ímbrico Temprano se define como el período comprendido entre la formación de las cuencas de impacto Imbrium y Orientale . Se cree que la cuenca Imbrium se formó hace 3,85 Ga, aunque una opinión minoritaria sitúa este evento en 3,77 Ga. La cuenca de Schrödinger es la única otra cuenca multianular que tiene una edad del Ímbrico Inferior, y no se formaron grandes cuencas multianulares después de esta época.
El Imbriano Tardío se define como el período comprendido entre la formación de la cuenca Oriental y el momento en el que los procesos erosivos han borrado cráteres de un tamaño determinado (D L ). La edad de la cuenca Oriental no se ha determinado directamente, aunque debe ser más antigua que 3,72 Ga (según las edades del Imbriano Superior de los basaltos de los mares) y podría ser tan antigua como 3,84 Ga según las distribuciones de frecuencia de tamaño de los cráteres superpuestos a los eyectados del Oriental. Aproximadamente dos tercios de los basaltos de los mares de la Luna entraron en erupción dentro de la serie del Imbriano Superior, y muchas de estas lavas llenaron las depresiones asociadas con cuencas de impacto más antiguas.
La base del período Eratostheniano se define por el momento en el que los cráteres en una unidad geológica de un cierto tamaño D L han sido casi borrados por procesos erosivos. El principal agente erosivo en la Luna es la formación de cráteres por impacto, aunque la modificación sísmica también podría desempeñar un papel menor. La edad absoluta de este límite no está bien definida, pero se cita comúnmente como cerca de 3,2 Ga. El límite más joven de este período se define en base al reconocimiento de que los materiales recién excavados en la superficie lunar son generalmente brillantes y que se vuelven más oscuros con el tiempo como resultado de los procesos de erosión espacial . Operativamente, este período se definió originalmente como el momento en el que los cráteres de impacto perdieron sus sistemas de rayos brillantes . Sin embargo, esta definición ha sido recientemente objeto de algunas críticas ya que algunos rayos de cráter son brillantes por razones de composición que no están relacionadas con la cantidad de erosión espacial que han sufrido. En particular, si los materiales eyectados de un cráter formado en las tierras altas (que está compuesto de materiales anortosíticos brillantes) se depositan en el mar de bajo albedo, permanecerán brillantes incluso después de sufrir erosión espacial.
El período copernicano es el período geológico más reciente de la Luna. Originalmente, se utilizó la presencia de un sistema de rayos brillantes que rodeaba un cráter de impacto para definir las unidades copernicanas, pero como se mencionó anteriormente, esto se complica por la presencia de sistemas de rayos compositivos. La base del período copernicano no corresponde a la formación del cráter de impacto Copérnico. La edad de la base del período copernicano no está bien delimitada, pero un número que se cita comúnmente es 1,1 Ga. El período copernicano se extiende hasta la actualidad.
Las divisiones de la escala de tiempo geológico lunar se basan en el reconocimiento de unos pocos marcadores geomorfológicos convenientes. Si bien estas divisiones son extremadamente útiles para ordenar los eventos geológicos de manera relativa , es importante darse cuenta de que los límites no implican ningún cambio fundamental de los procesos geológicos. Además, como los períodos geológicos más antiguos de la Luna se basan exclusivamente en los tiempos de eventos de impacto individuales (en particular, Nectaris, Imbrium y Orientale), es muy probable que estos eventos puntuales no correspondan a ningún evento geológico específico en los otros planetas terrestres, como Mercurio , Venus , la Tierra o Marte .
Sin embargo, al menos un trabajo científico notable [6] ha defendido el uso de la escala de tiempo geológico lunar para subdividir el eón Hádico de la escala de tiempo geológico de la Tierra . En particular, a veces se encuentra que el Hádico se subdivide en el Críptico , los Grupos de Cuenca 1-9, el Nectario y el Imbriano Temprano . Esta notación no es completamente consistente con la escala de tiempo geológico lunar anterior en que los Grupos Críptico y de Cuenca 1-9 (ambos son solo términos informales que no se usan en los mapas geológicos) comprenden el período Pre-Nectario .
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