Revelan la causa de extrañas anomalías magnéticas en la Luna

Las lecturas de campos magnéticos inusualmente fuertes que no encajan con otras características de la Luna podrían ser explicadas a partir de los hallazgos de un nuevo estudio: una comprensión profunda del mecanismo de formación y distribución de la magnetita, un mineral presente en la Luna, podría proporcionar una nueva perspectiva para explicar la génesis de las anomalías magnéticas en la corteza lunar.

Un equipo de investigadores del Instituto de Geoquímica de la Academia de Ciencias de China (IGCAS) analizó muestras de suelo lunar que la sonda Chang'e 5 devolvió a la Tierra en diciembre de 2020 y descubrió partículas de un mineral conocido como magnetita, que casi nunca se había apreciado en otras muestras de tierra lunar. Concluyeron que el poder magnético de este mineral puede explicar en parte la presencia de anomalías magnéticas en la Luna. 

Una intensidad magnética inexplicable

Aunque pequeña, extremadamente fría y silenciosa, la Luna posee una importante distribución de “huellas dactilares” magnéticas en su superficie, pero los científicos no han logrado explicar muchas de ellas. Investigaciones previas indicaron que los meteoritos que han impactado en la Luna podrían haber inyectado materiales ferromagnéticos en su superficie, explicando al menos algunas de las anomalías magnéticas que se registran cerca de los sitios de impacto.

Sin embargo, el nuevo estudio, dirigido por el geocientífico Zhuang Guo y publicado recientemente en la revista Nature Communications, podría ayudarnos a comprender mejor los extraños registros de campos magnéticos en la Luna, que no son compatibles con otras condiciones que posee nuestro único satélite natural. Según una nota de prensa, la clave estaría en la magnetita y en su distribución por distintas áreas del territorio lunar. 

La magnetita es esencial cuando se abordan cuestiones relacionadas con campos magnéticos antiguos e indicadores de vida en planetas y otros cuerpos. Tradicionalmente, la Luna se considera demasiado reducida para la concreción de algunos fenómenos: por ejemplo, el estado de oxidación de la superficie lunar apunta a la formación de hierro metálico en lugar de óxidos de hierro, siendo estos últimos imprescindibles para la generación de minerales como la magnetita.

Grandes impactos productores de magnetita

A pesar de esta característica, algunos estudios previos dedujeron la presencia de estructuras submicroscópicas similares a la magnetita en las muestras de suelos lunares recolectados durante la misión Apolo, en las décadas de 1960 y 1970. Sin embargo, posteriormente no hubo más evidencia mineralógica in situ de la presencia de cristales de magnetita generalizados en los suelos lunares. 

Ahora, los investigadores chinos observaron granos de sulfuro de hierro esféricos que contienen magnetita en las muestras de suelo lunar aportadas por Chang'E-5. Al combinar estas observaciones con cálculos termodinámicos, los científicos descubrieron que se produjeron intensas reacciones químicas durante eventos de gran impacto (colisiones de grandes meteoritos) en la Luna, lo que permitió que el óxido de hierro se disolviera en sulfuros de hierro para posteriormente producir hierro metálico y magnetita.

Los hallazgos proporcionan una evidencia directa de que la magnetita nativa puede estar ampliamente distribuida en el suelo lunar más fino. En consecuencia, la formación de magnetita inducida por impacto en muestras lunares también brinda una verificación experimental y apoyo teórico para la explicación de anomalías magnéticas en la Luna, abriendo un nuevo campo para el estudio de estos fenómenos. 

Referencia

Sub-microscopic magnetite and metallic iron particles formed by eutectic reaction in Chang’E-5 lunar soil. Zhuang Guo et al. Nature Communications (2022). DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-022-35009-7