Jueves, 27 junio 2013
Astronomía

Resolviendo el enigma de las anomalías gravitatorias de la Luna

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Desde que las primeras sondas sin tripulación fueron puestas en órbita a la Luna para buscar sitios aptos para el aterrizaje de astronautas del programa Apolo, los científicos han observado un fenómeno peculiar. Los primeros ejemplos de dicho fenómeno se obtuvieron cuando esas naves enviadas como avanzadilla circulaban por sus órbitas en torno a la Luna: Al sobrevolar ciertos cráteres y cuencas de impacto, periódicamente se desviaban de su curso, perdiendo altitud con respecto a la superficie lunar antes de recobrarla de nuevo.

La causa de tales "baches" en las órbitas está enterrada en esos cráteres y cuencas de impacto, pero no fue fácil comprender lo que pasaba. A través de los años, los científicos han observado y confirmado más allá de toda duda, que la gravedad lunar es más fuerte en algunas regiones del astro que en otras, lo que deja sentir sus efectos en vehículos espaciales que sobrevuelen esos puntos de mayor gravedad.

En particular, unas pocas cuencas de impacto presentan una atracción gravitatoria inesperadamente fuerte. Los científicos ya sospecharon desde hace tiempo que la explicación tiene que ver con una distribución irregular de la masa por debajo de la superficie lunar y han bautizado a estas regiones con mayor gravedad como concentraciones de masa o "mascones".

El modo exacto en el que se crearon estos mascones ha sido un misterio, hasta ahora.

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Usando los datos gravitatorios recolectados por las dos naves gemelas de la misión GRAIL de la NASA, unos investigadores encabezados por expertos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Cambridge, y la Universidad Purdue en West Lafayette, Indiana, ambas entidades en Estados Unidos, han conseguido cartografiar la estructura de varios mascones lunares, y han encontrado que allí el mapa de gravedad posee un claro centro, con una fuerza gravitatoria mayor, rodeado de anillos alternos de gravedad mayor o menor que la media.

Para averiguar qué causó este patrón de concentraciones distintivas de masa, el equipo de Jay Melosh, profesor de ciencias terrestres, atmosféricas y planetarias, así como de física y de ingeniería aeroespacial, en la Universidad Purdue, y la geofísica Maria Zuber, del MIT, crearon simulaciones de impactos lunares, junto con sus repercusiones geológicas en la corteza y el manto lunares, tanto a corto como a largo plazo.

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Melosh, Zuber y sus colegas de diversas instituciones constataron que sólo en cierto escenario las simulaciones reproducían el patrón observado en los mascones lunares reales.

Cuando un asteroide choca contra la Luna, hace volar material, lo que crea una densa banda de escombros alrededor del perímetro del cráter. El impacto envía una onda de choque a través del interior de la Luna, reverberando dentro de la corteza y produciendo una onda contrapuesta que atrae material denso del manto lunar hacia la superficie, creando una acumulación central muy densa de materia dentro del cráter. Después de cientos de millones de años, la superficie se acaba enfriando y relajando lo suficiente, creando un patrón que coincide con el patrón gravitatorio real observado hoy en día.

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