La roca lunar o roca lunar es una roca originada en la Luna de la Tierra . Esto incluye material lunar recolectado durante el curso de la exploración humana de la Luna y rocas que han sido expulsadas naturalmente de la superficie de la Luna y aterrizaron en la Tierra en forma de meteoritos .
Seis misiones Apolo recolectaron 2200 muestras de material que pesaban 381 kilogramos (840 libras), [1] procesadas en más de 110.000 muestras catalogadas individualmente. [2]
programa luna
Tres naves espaciales Luna regresaron con 301 gramos (10,6 oz) de muestras. [3] [4] [5]
La Unión Soviética abandonó sus intentos de un programa lunar tripulado en la década de 1970, pero logró alunizar tres naves espaciales robóticas Luna con capacidad para recolectar y devolver pequeñas muestras a la Tierra. En total se devolvió menos de medio kilo de material.
En 1993, tres pequeños fragmentos de roca de Luna 16 , con un peso de 200 mg, se vendieron por 442.500 dólares en Sotheby's (equivalente a 896.417 dólares en 2022). [9] En 2018, los mismos tres fragmentos de roca del Luna 16 se vendieron por 855.000 dólares en Sotheby's. [10]
Se han recolectado más de 370 meteoritos lunares en la Tierra, [12] lo que representa más de 30 hallazgos de meteoritos diferentes (sin caídas ), con una masa total de más de 1.090 kilogramos (2.400 libras). [13] Algunos fueron descubiertos por equipos científicos (como ANSMET ) que buscaban meteoritos en la Antártida , y la mayoría del resto fue descubierto por recolectores en las regiones desérticas del norte de África y Omán . Una roca lunar conocida como "NWA 12691", que pesa 13,5 kilogramos (30 libras), fue encontrada en el desierto del Sahara en las fronteras de Argelia y Mauritania en enero de 2017, [14] y salió a la venta por 2,5 millones de dólares en 2020. [15 ]
Tener una cita
Se han medido rocas de la Luna mediante técnicas de datación radiométrica . Su edad varía desde aproximadamente 3.160 millones de años para las muestras basálticas derivadas de los mares lunares , hasta aproximadamente 4.440 millones de años para las rocas derivadas de las tierras altas. [16] Basándose en la técnica de datación por edad del "recuento de cráteres", se cree que las erupciones basálticas más jóvenes ocurrieron hace unos 1.200 millones de años, [17] pero los científicos no poseen muestras de estas lavas. Por el contrario, las edades más antiguas de las rocas de la Tierra se sitúan entre 3,8 y 4,28 mil millones de años.
Composición
Las rocas lunares se dividen en dos categorías principales: las que se encuentran en las tierras altas lunares (terrae) y las que se encuentran en los mares . Las tierras están formadas predominantemente por rocas plutónicas máficas . También son comunes las brechas de regolito con protolitos similares . Los basaltos Yegua se dividen en tres series distintas en relación directa con su contenido de titanio: basaltos con alto contenido de Ti , basaltos con bajo contenido de Ti y basaltos con muy bajo contenido de Ti (VLT) .
Casi todas las rocas lunares están agotadas en volátiles y carecen por completo de minerales hidratados comunes en las rocas terrestres. En algunos aspectos, las rocas lunares están estrechamente relacionadas con las rocas de la Tierra en su composición isotópica del elemento oxígeno . Las rocas de la Luna Apolo se recolectaron utilizando una variedad de herramientas, incluidos martillos , rastrillos , palas , tenazas y tubos sacatestigos . La mayoría fueron fotografiadas antes de su recolección para registrar el estado en que fueron encontradas. Fueron colocados dentro de bolsas de muestras y luego en un Contenedor de Muestras Ambientales Especiales para regresar a la Tierra para protegerlos de la contaminación. A diferencia de la Tierra, grandes porciones de la corteza lunar parecen estar compuestas de rocas con altas concentraciones del mineral anortita . Los basaltos de yegua tienen valores de hierro relativamente altos . Además, algunos de los basaltos de yegua tienen niveles muy altos de titanio (en forma de ilmenita ). [19]
Las rocas ígneas primarias en las tierras altas lunares componen tres grupos distintos: el conjunto de anortosita ferroano, el conjunto de magnesio y el conjunto alcalino.
Las brechas lunares, formadas en gran parte por los inmensos impactos que formaron cuencas, están compuestas predominantemente de litologías de tierras altas porque la mayoría de los basaltos son posteriores a la formación de cuencas (y llenan en gran medida estas cuencas de impacto).
El conjunto de anortosita ferroana consiste casi exclusivamente en la roca anortosita (>90% de plagioclasa cálcica) con gabro anortosítico menos común (70-80% de plagioclasa cálcica, con menor cantidad de piroxeno). El conjunto de anortosita ferroana es el grupo más común en las tierras altas y se infiere que representa acumulaciones de flotación de plagioclasa del océano de magma lunar, con fases máficas intersticiales formadas a partir de fusión intersticial atrapada o transportadas en balsa hacia arriba con la estructura de plagioclasa más abundante. La plagioclasa es extremadamente cálcica para los estándares terrestres, con contenidos molares de anortita del 94 al 96% (An94-96). Esto refleja el agotamiento extremo de la mayor parte de la Luna en álcalis (Na, K), así como en agua y otros elementos volátiles. Por el contrario, los minerales máficos de este conjunto tienen bajas proporciones de Mg/Fe que son inconsistentes con las composiciones de plagioclasa cálcica. Las anortositas ferroanas se han datado utilizando el método de isócrono interno en alrededor de 4,4 Ga.
El conjunto de magnesio (o " conjunto de Mg " ) consta de dunitas (>90 % de olivino), troctolitas (olivino-plagioclasa) y gabros (plagioclasa-piroxeno) con proporciones relativamente altas de Mg/Fe en los minerales máficos y una gama de composiciones de plagioclasa que todavía son generalmente cálcicas (An86–93). Estas rocas representan intrusiones posteriores en la corteza de las tierras altas (anortosita ferroana) alrededor de 4,3–4,1 Ga. Un aspecto interesante de este conjunto es que el análisis del contenido de oligoelementos de plagioclasa y piroxeno requiere equilibrio con un magma rico en KREEP , a pesar del refractario. contenidos de los elementos principales.
La suite alcalina se llama así por su alto contenido en álcali, por las rocas lunares. El conjunto alcalino consta de anortositas alcalinas con plagioclasa relativamente sódica (An70–85), noritas (plagioclasa-ortopiroxeno) y gabronoritas (plagioclasa-clinopiroxeno-ortopiroxeno) con composiciones de plagioclasa similares y minerales máficos más ricos en hierro que el conjunto de magnesio. El contenido de oligoelementos de estos minerales también indica un magma original rico en KREEP. La suite alcalina abarca un rango de edad similar a la suite de magnesio.
Los granitos lunares son rocas relativamente raras que incluyen dioritas , monzodioritas y granofiros . Se componen de cuarzo, plagioclasa, ortoclasa o feldespato alcalino, máficos raros (piroxeno) y circón raro. El feldespato alcalino puede tener composiciones inusuales a diferencia de cualquier feldespato terrestre y, a menudo, es rico en Ba. Estas rocas aparentemente se forman por la cristalización fraccionada extrema de magmas de suite de magnesio o de suite alcalina, aunque la inmiscibilidad de líquidos también puede desempeñar un papel. La datación U-Pb de circones de estas rocas y de suelos lunares tiene edades de 4,1 a 4,4 Ga, más o menos la misma que la de las rocas del conjunto de magnesio y del conjunto alcalino. En la década de 1960, el investigador de la NASA John A. O'Keefe y otros vincularon los granitos lunares con las tectitas encontradas en la Tierra, aunque muchos investigadores refutaron estas afirmaciones. Según un estudio, una porción de la muestra lunar 12013 tiene una química que se parece mucho a las tektitas javanitas encontradas en la Tierra. [ cita necesaria ]
Las brechas lunares varían desde rocas vítreas fundidas vitróficas hasta brechas ricas en vidrio y brechas de regolito. Los vitrofiros son rocas predominantemente vítreas que representan láminas fundidas por impacto que llenan grandes estructuras de impacto. Contienen pocos clastos de la litología objetivo, que en gran medida se derrite por el impacto. Las brechas vítreas se forman a partir del impacto fundido que sale del cráter y arrastra grandes volúmenes de material eyectado triturado (pero no derretido). Puede contener abundantes clastos que reflejan la variedad de litologías en la región objetivo, asentados en una matriz de fragmentos minerales más vidrio que lo suelda todo. Algunos de los clastos en estas brechas son fragmentos de brechas más antiguas, lo que documenta una historia repetida de brecha, enfriamiento e impacto por impacto. Las brechas de regolito se parecen a las brechas vítreas, pero tienen poco o ningún vidrio (fundido) para soldarlas. Como se señaló anteriormente, los impactos que formaron cuencas responsables de estas brechas son anteriores a casi todo el vulcanismo de basalto de yegua, por lo que los clastos de basalto de yegua son muy raros. Cuando se encuentran, estos clastos representan la fase más temprana conservada del vulcanismo basáltico del yegua.
Yegua basaltos
Los basaltos marinos reciben su nombre porque con frecuencia constituyen grandes porciones de los mares lunares . Por lo general, contienen entre un 18 y un 21 por ciento de FeO en peso y entre un 1 y un 13 por ciento de TiO 2 . Son similares a los basaltos terrestres, pero tienen muchas diferencias importantes; por ejemplo, los basaltos de yegua muestran una gran anomalía negativa del europio . La ubicación tipo es Mare Crisium, muestreada por Luna 24 .
Los basaltos KREEP (y los basaltos límite VHK (muy alto K) ) tienen un contenido extraordinario de potasio. Estos contienen entre un 13 y un 16 por ciento de Al 2 O 3 , entre un 9 y un 15 por ciento de FeO y están enriquecidos en magnesio y elementos incompatibles (potasio, fósforo y tierras raras) entre 100 y 150 veces en comparación con los meteoritos de condritas ordinarios. [20] Estos se encuentran comúnmente alrededor del Oceanus Procellarum y se identifican mediante teledetección por su alto contenido de torio (alrededor de 10 ppm). La mayoría de los elementos incompatibles en los basaltos KREEP están incorporados en los granos de los minerales de fosfato apatita y merrillita . [21]
Algunas rocas lunares de las misiones Apolo se exhiben en museos y algunas permiten a los visitantes tocarlas. Uno de ellos, llamado Touch Rock , se exhibe en el Museo Nacional Smithsonian del Aire y el Espacio en Washington, DC [22] La idea de tener rocas lunares táctiles en un museo fue sugerida por el científico del Apolo Farouk El-Baz , quien se inspiró en su peregrinación infantil a La Meca, donde tocó la Piedra Negra (que en el Islam se cree que es enviada desde los cielos). [23]
Las rocas lunares recogidas durante la exploración lunar se consideran actualmente de valor incalculable. [22] En 2002, una caja fuerte fue robada del Edificio de Muestras Lunares que contenía muestras diminutas de material lunar y marciano . Las muestras fueron recuperadas y la NASA estimó su valor durante el caso judicial que siguió en aproximadamente 1 millón de dólares por 10 onzas (280 g) de material. [ cita necesaria ]
Las rocas lunares transportadas naturalmente en forma de meteoritos lunares se venden y comercializan entre coleccionistas privados. [ cita necesaria ]
Los astronautas del Apolo 17, Eugene Cernan y Harrison Schmitt, recogieron una roca "compuesta por muchos fragmentos, de muchos tamaños y muchas formas, probablemente de todas partes de la Luna". Esta roca fue posteriormente etiquetada como muestra 70017. [24] El presidente Nixon ordenó que se distribuyeran fragmentos de esa roca en 1973 a los 50 estados de EE. UU. y a 135 jefes de estado extranjeros. Los fragmentos se presentaron encerrados en una esfera acrílica, montada en una placa de madera que incluía la bandera del destinatario, que también había ondeado a bordo del Apolo 17. [25] Muchas de las rocas lunares de presentación ahora están desaparecidas, ya que fueron robadas o se perdieron .
Debido a su rareza en la Tierra y a la dificultad de obtener más, las rocas lunares han sido blanco frecuente de robo y vandalismo , y muchas han desaparecido o han sido robadas.
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^ Ivankov, A. "Luna 20". Catálogo del Centro Nacional de Datos de Ciencias Espaciales . NASA . Consultado el 13 de octubre de 2018 . Luna 20 fue lanzado desde la superficie lunar el 22 de febrero de 1972 llevando 30 gramos de muestras lunares recolectadas en una cápsula sellada.
^ Ivankov, A. "Luna 24". Catálogo del Centro Nacional de Datos de Ciencias Espaciales . NASA . Consultado el 13 de octubre de 2018 . La misión recolectó con éxito 170,1 gramos de muestras lunares y las depositó en una cápsula de recolección.
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fuentes generales
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Paul D. Spudis, La luna antigua y futura , Smithsonian Institution Press, 1996, ISBN 1-56098-634-4 .
enlaces externos
Wikimedia Commons tiene medios relacionados con muestras lunares .
Rocas y suelos de la Luna: Centro espacial Johnson
Catálogo de herramientas de geología Apollo Archivado el 28 de septiembre de 2006 en Wayback Machine.
Meteoritos lunares Archivado el 13 de abril de 2011 en Wayback Machine — Universidad de Washington, Departamento de Ciencias Planetarias y de la Tierra
Muestras Lunares Instituto Lunar y Planetario
Artículos sobre rocas lunares en la revista educativa Planetary Science Research Discoveries
¿Dónde se encuentran hoy las muestras lunares del Apolo 11? recoger ESPACIO
¿Dónde están hoy las rocas lunares de buena voluntad del Apolo 17? recoger ESPACIO
La muestra lunar de Kentucky se muestra en el catálogo de objetos de la Sociedad Histórica de Kentucky: Apolo 11, Apolo 17
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