L'aigua de l'interior de la Terra i la Lluna té un origen comú

Una nova investigació demostra que l'aiguade l'interior de laTerrai dins de la capa de laLlunaté un origen comú: prové demeteorits primitius, cosa que planteja noves preguntes sobre el procés pel qual es va formar la Lluna. L'aigua és potser la molècula més important en el sistema solar, així que descobrir d'on ve i com es distribueix a dins i entre els planetes pot ajudar els científics a entendre com es van formar i van evolucionar.

Es creu que la Lluna es va formar a partir d'un disc de runa que va quedar quan un objecte gegant va picar contra la Terra fa 4,5 milions d'anys. Els científics han assumit durant molt de temps que la calor d'un impacte d'aquestes dimensions faria que l'hidrogen i altres elements volàtils bullissin a l'espai, és a dir, que la Lluna comencés completament seca. No obstant, fa poc, una nau de la NASA i una nova investigació de mostres de les missions Apolo han demostrat que la Lluna té realment aigua, tant a la superfície com a sota.

Al mostrar que l'aigua a la Lluna i a la Terra prové de la mateixa font, aquest nou estudi ofereix una prova més que l'aigua de la Lluna hi ha estat sempre. "L'explicació més simple per a l que hem trobat és que no hi havia aigua a la proto-Terra en el moment de l'impacte gegant --ha dit Alberto Saal, professor associat de Ciències Geològiques de la Universitat de Brown i autor principal de l'estudi--. Part d'aquesta aigua va sobreviure a l'impacte i això és el que veiem a la Lluna".

La investigació, publicada a 'Science Express', va ser coescrita per Erik Hauri, de l'Institut Carnegie de Washington; James van Orman, de la 'Case Western Reserve University', i Malcolm Rutherford, de la Universitat de Brown, totes als Estats Units.

Mostres

Per trobar l'origen de l'aigua de la Lluna, els científics van observar inclusions de fusió que es troben en les mostres portades en les missions Apolo. Les inclusions de fusió són petits punts de cristall volcànic atrapat en cristalls anomenats olivins. Els cristalls impedeixen que l'aigua s'escapi durant una erupció i permeten als investigadors tenir una idea de com és l'interior de la Lluna.

La investigació del 2011, dirigida per Hauri, va trobar que les inclusions de fusió tenen molta aigua, tant aigua com les laves que formen el fons oceànic de la Terra. Aquest estudi va tenir com a objectiu trobar l'origen d'aquesta aigua, per a la qual cosa els científics van analitzar la composició isotòpica de l'hidrogen atrapat en les inclusions. "Per entendre l'origen de l'hidrogen, necessitàvem una empremta digital --ha dit Saal--. El que s'utilitza com una empremta dactilar és la composició isotòpica".

Microsonda

Amb l'ús del multicol·lector microsonda d'ions Cameca NanoSIMS 50L a l'Institut Carnegie, els investigadors van mesurar la quantitat de deuteri en les mostres en comparació amb la quantitat d'hidrogen normal. El deuteri és un isòtop de l'hidrogen amb un neutró extra i les molècules d'aigua procedents de diferents llocs del sistema solar tenen diferents quantitats de deuteri. En general, les coses que es formen a prop del Sol tenen menys deuteri que les que es creen més lluny.

Saal i els seus col·legues van trobar que la proporció de deuteri / hidrogen en les inclusions de fusió és relativament baixa i va igualar la proporció trobada en condrites carbòniques, meteorits procedents del cinturó d'asteroides a prop de Júpiter que es creu que són un dels objectes més antics del Sistema Solar. Això significa que l'origen de l'aigua a la Lluna és de meteorits primitius, no cometes, com alguns científics es pensaven.

Els cometes, com els meteorits, són coneguts per portar aigua i altres compostos volàtils, però la majoria dels cometes es formen en els confins del sistema solar en una formació anomenada el Núvol d'Oort. Com que es creen tan lluny del Sol, tendeixen a tenir altes proporcions de deuteri / hidrogen, molt més altes que a l'interior de la Lluna, d'on provenen les mostres en aquest estudi. "Les mesures en si eren molt difícils --ha dit Hauri-- però les noves dades proporcionen, no obstant, la millor prova que les condrites que contenen carboni són una font comuna dels volàtils a la Terra i la Lluna, i potser tot el Sistema Solar interior".

Font comuna

Investigacions recents han trobat que fins a un 98% de l'aigua a la Terra també prové de meteorits primitius, cosa que suggereix una font comuna d'aigua a la Terra i a la Lluna. La manera més fàcil d'explicar és que l'aigua ja era present a la Terra primitiva i va ser traslladada a la Lluna, afirma aquest investigador.

Notícies relacionades

Les retallades de Trump arriben a l’espai: la NASA vol eliminar missions científiques per prioritzar la utopia de Musk de portar humans a Mart

Els pares sí que tenen un fill favorit, segons un nou estudi

La troballa no és necessàriament incompatible amb la idea que la Lluna es va formar per un impacte gegant amb la Terra primitiva, però presenta un problema. Si la Lluna està feta de material que va venir de la Terra, té sentit que l'aigua compartiria una font comuna, però encara existeix la pregunta de com l'aigua va poder sobreviure un xoc tan violent.

"L'impacte d'alguna manera no va fer que tota l'aigua es perdés. Però no sabem quin va ser aquest procés", ha dit Saal. Segons els investigadors, això suggereix que hi ha alguns processos importants que encara no s'entenen sobre com es formen els planetes i satèl·lits. "El nostre treball suggereix que fins i tot elements altament volàtils no es poden perdre completament durant un impacte gegant", ha afegit Van Orman, que aposta per seguir investigant per descobrir més sobre què provoquen els impactes gegants.