Es posible que acabásemos de encontrar la primera roca de la Tierra … en la Luna.

La roca lunar 14321 se expone aquí . 
La mayoría de las rocas lunares traidas durante el Programa Apolo se almacenan en el 
Laboratorio de muestras lunares  de Houston. Crédito: Instituto Lunar y Planetario.

Alan Shepard encontró la roca 14321 (flecha) en Febrero de 1971 en la que un grupo de científicos acaba de encontrar un posible fragmento de roca de la Tierra de al menos 4 mil millones de años. Big Bertha pesa alrededor de 20 libras (9 kg) y mide 9 pulgadas (23 cm) de ancho. En la luna pesaba 3.3 libras. Crédito: NASA

Imagen tomada con un ángulo bajo del Sol por la cámara de mapeo de Apolo 16 de la Formación Fra Mauro sobre el antiguo cráter Fra Mauro. 
Foto de la NASA # AS-16M-1419.

Tenía que suceder. 355 rocas lunares nombradas y clasificadas ya se han descubierto en la Tierra. ¡Ahora parece que los científicos han encontrado una roca de la Tierra en la Luna! Un equipo de científicos planetarios del  Centro de Ciencia y Exploración Lunar  (CLSE, por sus siglas en inglés) anunció recientemente su descubrimiento, de una posible parte de nuestro planeta en una roca traída a casa por los astronautas de la misión Apolo 14 en 1971.

Los meteoritos se estrellan contra la Luna al igual que lo hacen en la Tierra. A veces incluso se incorporan a la roca local. Usando una nueva técnica para distinguir entre los impactadores y las rocas nativas, el equipo examinó fragmentos de un fragmento de 2 gramos que había sido extraído de una roca oficialmente llamada 14321, apodada Big Bertha . El fragmento diminuto está compuesto de cuarzo, feldespato (una roca de silicato relacionada con el cuarzo) y circón, todos comunes en la Tierra pero raros en la Luna.

Un análisis químico reveló que cristalizó en un planeta terrestre, rico en oxígeno (no el tipo de Oxígeno derivado de la vida, sino el Oxígeno del agua y del CO 2 ) a partir de roca fundida a una temperatura más fría que la del magma lunar. Big Bertha fue solo una de los miles de millones de toneladas de roca lanzadas cuando un pequeño asteroide golpeó la Luna para crear la gigantesca cuenca de Imbrium, excavando material de 20 a 40 millas (30 a 70 kilómetros aprox.) por debajo de la superficie en la base de la corteza lunar . Más tarde, el magma brotó de abajo e inundó la cuenca que hoy conocemos como Mare Imbrium o el Mar de Duchas.


En esta foto tomada por el Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA, podemos ver el módulo de descenso “Antares” de Apollo 14 y otros detalles, como el sendero de una milla que los astronautas hicieron al Cráter Cono en la Formación Fra Mauro en Febrero de 1971. Durante el viaje, Alan Shepard recogió la roca en un muestreo cerca del cráter. Crédito: NASA. Ver el recorrido en 3D.

Algunos de los escombros expulsados ​​aterrizaron a 300 millas de distancia para crear las colinas de la formación Fra Mauro, donde los astronautas recolectaron muestras e informaron sobre la geología local. Alan Shepard y Edgar Mitchell caminaron más de una milla desde el módulo lunar Antares hasta el Cráter Cono, recogiendo rocas en el camino. Fue entonces cuando Shepard encontró a Big Bertha. Cuando se forma un cráter, las rocas de la superficie vuelan más lejos, y las más profundas quedan depositadas alrededor del borde del cráter. Los astronautas intentaron acercarse lo más posible al borde del Cráter Cono para recolectar las muestras más profundas y potencialmente las más antiguas. Llegaron muy cerca, pero nunca lo lograron. Para leer más sobre su difícil viaje, haga clic aquí .


La flecha apunta al clasto o fragmento que puede haber venido de la Tierra. Crédito: Dr. David Kring, Centro de Ciencia y Exploración Lunar.

El impacto de Imbrium de hace 3.800 millones de años se redujo a la base de la corteza lunar entre 18 y 43 millas (30-70 km aprox.) de profundidad. Pero los cristales en la roca de Shepard muestran que se formó mucho más profundo, más cerca de  las 104 millas (167 km) debajo de la superficie para un cuerpo como la Luna. Todas estas rarezas tienen perfecto sentido si la roca se hubiese formado primero en la Tierra y luego fuese lanzada a la Luna por un asteroide o cometa impactante. En aquel entonces, era más fácil que se transfiriese material de impacto de la Tierra a la Luna porque ésta estaba tres veces más cerca del planeta que en la actualidad. Nuestro pequeño fragmento de la Tierra se estrelló contra la superficie lunar, se mezcló y se soldó con otras rocas y luego volvió a ser eyectada durante el impacto que formó la Cuenca de Imbrium millones de años más tarde para instalarse en su “nuevo hogar” en Fra Mauro.


Agrandar. La Luna estuvo tres veces más cerca de la Tierra de lo que está hoy cuando el fragmento de roca fue expulsado de la Tierra y terminó en la Luna en un evento de gran impacto. 
Con una edad entre 4.0 y 4.1 mil millones de años, la roca es al menos tan antigua como las rocas más antiguas de la Tierra, el gneis Acasta (4.03 mil millones de años) en los Territorios del Noroeste de Canadá. Crédito: LPI / David A. Kring.

No me sorprendería si algunos de los meteoritos lunares que hemos encontrado en los desiertos cálidos y en la Antártida son fragmentos de escombros enviados desde la explosión de Imbrium. Incluso es posible que existan rocas de la Tierra que viajaron a la Luna durante un impacto y luego regresaron durante un segundo impacto, como una pelota en una voley de tenis.

Si bien es posible que la muestra cristalice en la Luna, requeriría condiciones que nunca se mencionaron en otras muestras lunares, incluido el hecho de haberse formado a una tremenda profundidad en el manto lunar, donde también esperaríamos diferentes tipos de rocas. La interpretación más simple es que la muestra vino de la Tierra. Análisis posteriores han revelado otros detalles interesantes sobre el fragmento. Cristalizó a unas 12 millas (20 km) debajo de la Tierra hace 4.0-4.1 mil millones de años durante un período salvaje en el Sistema Solar cuando los asteroides impactaban produciendo agujeros de cientos de millas de diámetro en la Tierra, lo suficientemente potentes como para “masticar” la corteza del planeta y enviar cantos rodados volando hacia el espacio.

El evento de impacto final que afectó a esta muestra ocurrió hace aproximadamente 26 millones de años, cuando un asteroide mucho más pequeño golpeó la Luna, cavando el Cráter Cono de 1,115 pies de ancho (340 metros). Esa explosión volvió a excavar la muestra de los escombros de Imbrium y la colocó de nuevo en la superficie lunar donde los astronautas la recogieron hace casi exactamente 48 años.

Esperemos que el equipo encuentre más fragmentos de la Tierra en lo que queda de las 842 libras (382 kg) de material en espera de ser reestudiado.

Fuente: Astro Bob.

Artículo original: We may have just found the first Earth rock… on the Moon“. Bob King. January 29, 2019.

Material relacionado:

Otras publicaciones de la noticia:

La pregunta natural que se hace el lector, es ¿cómo fue ese período de intenso bombardeo de la Tierra, con impactos capaces de lanzar al espacio rocas que se gestaron a 20 kilómetros de profundidad o más? Un artículo ilustrativo que se refiere a esa era geológica de la Tierra, recreándola con videos de cómo se vería la Tierra y de cómo se superponían los impactos al transcurrir el tiempo, haciendo también referencias a la formación de las grandes cuencas lunares, es:

Ver también:

Un artículo esclarecedor, que recorre la evolución de la Tierra y su atmósfera y la interrelación con la aparición de la vida y su evolución es:

Un trabajo reciente que discute la cronología del bombardeo lunar (y por tanto también el terrestre) en los primeros 1000 millones de años de historia del Sistema Solar es:

El modelado de edades basado en el conteo de cráteres de impacto, es el método primario de estimación de edades de superficies en el Sistema Solar, y está directamente ligado a la Luna a través de las muestras traídas por las misiones Apolo y Luna. Una discusión del mismo se encuentra en el siguiente trabajo:

Videos sobre la Formación de la Tierra y su Evolución:

Un conjunto de 6 documentales sobre los episodios en la Evolución de la Tierra: 

Otros videos:

El modelo de Niza de inestabilidad dinámica del Sistema Solar por la migración de los gigantes gaseosos a través de la interacción con los Cuerpos Menores, brinda una explicación del Gran Bombardeo Tardío del Sistema Solar Interior, y también la existencia de la Nube de Oort y de los Objetos Transneptunianos del Cinturón de Kuiper asi como los Troyanos de Júpiter y Neptuno: (esta propuesta ha sido reformulada y está en dispusta, como lo  señala el trabajo de uno de sus autores, Alessandro Morbidelli más arriba)

Los conceptos geológicos, no nacieron de un día para el otro, sino son el resultado de una larga decantación de una cantidad de propuestas explicativas de los hechos geológicos observados, muchas veces antagonistas:

Sobre la Misión Apolo 14:

Ya que se están cumpliendo los 48 años de la Misión Apolo 14, lanzada el 31 de Enero de 1971, ofrecemos a continuación una selección de materiales sobre la misma.

El lector puede ubicar el sitio de alunizaje del Módulo Lunar Antares de Apolo 14 en un mapa virtual de la Luna construido a partir de las imágenes tomadas por el “Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO)” colocando las coordenadas correspondientes: 3°40’24” S, 17°27’55” W:

Un descripción del sitio de alunizaje, junto a una cantidad de fotografías comentadas y otros recursos sobre la misión se encuentran en:

Apolo 14 retomó los objetivos de exploración lunar de la accidentada misión Apolo 13, que se vio obligada a abortar el alunizaje y regresar penosamente a la Tierra, pero al igual que en esta última misión, se vio enfrentada a serias dificultades que lograron sobrellevar. Un artículo que describe esas dificultades y presenta los objetivos de la misión junto a una imagen en 3D del sitio de alunizaje, construida a partir de datos del LRO es:

Del Archivo de APOD (Astronomy Picture of the Day), un conjunto de fotografías comentadas de la Misión junto a otras del Astronauta Alan Shepard:

El Kit de Prensa de Apollo 14 preparado para los medios antes del lanzamiento de la Misión, con un detalle completo sobre la misma:

La NASA dedica un “Journal” con la descripción de todo lo acontecido en cada una de las Misiones Apolo en la superficie de la Luna:

Libros:

El Dr. Edgar Mitchell, piloto del Módulo Lunar Antares en la misión Apolo 14 en 1971, ha escrito un libro que brinda una excelente imagen del programa espacial y de esta misión en particular, narrando su vida hasta poner un pie en la Luna y cómo esta experiencia lo cambió para siempre, :

Un libro basado en el conjunto de documentos de la NASA que revelan las 10 horas pasadas en la Luna por los astronautas Alan Shepard y Edgar Mitchell:

Libros sobre el Programa Apollo:

De la pluma del Dr. David A. Mindell, Profesor de Aeronáutica y Astronáutica, Profesor “Frances y David Dibner” de Historia de la Ingeniería y Fabricación, Profesor de Sistemas de Ingeniería y Director del Programa de Ciencia, Tecnología y Sociedad en el MIT ( Instituto de Tecnología de Massachusetts), en su libro “Digital Apollo”nos presenta una investigación de cómo los pilotos humanos y los sistemas automatizados trabajaron juntos para lograr lo máximo en vuelo: los aterrizajes lunares del Programa Apollo de la NASA:

Un interesantísimo trabajo del Dr. Farouk El-Baz, quien desde 1967 a 1972, fuera el Secretario del Comité de Selección del Sitio de Aterrizaje para las misiones Apollo, Investigador Principal de Observaciones Visuales y Fotografía, y Presidente del Grupo de Entrenamiento de Astronautas del Equipo Fotográfico de Apollo, describe lo aprendido acerca de la Luna a partir de los hallazgos en cada uno de los sitios de alunizaje del Programa Apolo y en particular en la Formación Fra Mauro:

Videos:

La siguiente Documental reseña los principales aspectos de la misión Apolo 14. Este material audiovisual fue traducido y subtitulado por el Grupo Astronómico del Zulia (GAZ) y subido en el aniversario No. 45 de esta misión espacial, el 31 de Enero de 2016:

Curiosidades:

El tema que presentamos en esta ocación es el desarrollo de la Computadora de Guiado de Apolo (AGC) y su display. Como introducción sugerimos al lector ver el siguiente documental ilustrativo, que detalla la historia del trabajo del MIT (Massachusetts Institute of Technology) en la Computadora de Guiado de Apolo :

La siguiente descripción , es parte de un artículo publicado el 12 de Agosto de 2000, que el lector interesado puede continuar leyendo, escrito porDag Spicer, Curador y Gerente de Colecciones Históricas en el Centro de Historia del Museo de Computación en Mountain View, California, hogar de la colección más grande del mundo de artefactos de computación, que incluye una Computadora de Guiado de Apollo completa y un DSKY que es el panel de control asociado: 

Un salto gigante: la computadora de guiado de Apollo
Sin duda, uno de los logros más sobresalientes del siglo XX fue el aterriza-je del ser humano en la Luna, el 20 de julio de 1969. El uso de la tecnología de computación para llegar allí se alude con frecuencia, pero exactamente, ¿qué tipo de hardware ysoftware se requirió?Grandes cantidades de poten-cia computacional en forma de mainframes y minicomputadoras realiza – ron cálculos esenciales de planificación de la misión en tierra antes, duran-te y después del viaje. Menos conocida es la historia de una caja de circui- tos integrados de 70 libras (32 kilos) y un panel de control adjunto que realizó el guiado y control en tiempo real y que sirvió de salvavidas a los astro-nautas que descendían en la superficie lunar. La Computadora de Guíado de Apolo (AGC) fue construida por Raytheon y usó aproximadamente 4000 circuitos integrados discretos provistos por “Fairchild Semiconductor”. A lo largo de casi una década de desarrollo de proyectos, el AGC comenzó como un proyecto de investigación en el MIT, Massachusetts Institute of Technology Instrumentation Lab ubicado en Cambridge, Massachusetts. El Laboratorio fue el hogar de los principales expertos del mundo en orienta-ción y control, donde se desarrollaron los Programas de guiado de los misi-les Polaris y Poseidon. Sin embargo, hasta el advenimiento del Programa Apolo, todos los cálculos de las ecuaciones de movimiento en estos siste- mas fueron realizados por computadoras analógicas. En Abril de 1961, la NASA contrató al MIT para estudiar la viabilidad de un sistema de control digital para el Programa Apolo.

Es de nuestro interés presentar al lector una aplicación, que es la Computadora de Guiado de Apolo, Virtual, una simulación por computadora de las computadoras de guiado a bordo utilizadas en las misiones lunares del Programa Apolo y, en general, permitirle aprender sobre ellas en el siguiente sitio:

Virtual AGC. Apollo Digital Archaeology.

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