La Luna tiene 40 millones de años más de lo que creíamos

Hace más de 4 mil millones de años, cuando el Sistema Solar aún era joven y la Tierra aún estaba en sus primeras etapas, un objeto gigante del tamaño de Marte se estrelló contra la Tierra. El trozo más grande que se desprendió de la Tierra primitiva formó nuestra Luna. Pero exactamente cuándo sucedió esto sigue siendo un misterio. O lo era hasta ahora.

En un nuevo estudio publicado en la revista Geochemical Perspectives Letters, un equipo liderado por Philipp Heck, de la Universidad Northwestern, utilizó cristales traídos de la Luna por los astronautas del Apolo XVII en 1972 (la última vez que pisamos nuestro satélite) para ayudar a determinar con precisión la fecha de nacimiento de la Luna. Y los resultados retrasan su edad en 40 millones de años, hasta al menos 4.460 millones de años.

Cuando el objeto del tamaño de Marte chocó contra la Tierra y formó la Luna, la energía del impacto derritió la roca y eventualmente esto se convirtió en la superficie lunar. "Debido a las altas temperaturas que generó el impacto – explica Heck – los cristales de circón que encontramos ahora en la Luna se hubieran derretido y desaparecido sin dejar huella. Eso nos permite deducir que todos los cristales que encontramos se formaron una vez que se enfrío el magma lunar. Estos cristales son los sólidos más antiguos conocidos que se formaron después del impacto gigante. Y como sabemos la edad de estos cristales, nos sirven como ancla para la cronología lunar".

Este estudio no solo ha determinado la edad de la Luna, también constituye el primer uso de un método analítico llamado tomografía con sonda atómica que "determina" la edad de los cristales.

De acuerdo con Jennika Greer, coautora del estudio, para analizar los cristales "necesitamos una mirada a nanoescala. En la tomografía con sonda atómica, comenzamos afilando un trozo de muestra lunar hasta darle una punta muy afilada, utilizando un microscopio de haz de iones enfocado, casi como un sacapuntas muy elegante. Luego, utilizamos láseres para evaporar átomos de la superficie de esa punta. Los átomos viajan a través de un espectrómetro de masas y la velocidad a la que se mueven nos dice qué tan pesados son, lo que a su vez nos dice de qué están hechos".

Este análisis átomo por átomo, mostró cuántos átomos dentro de los cristales de circón habían sufrido desintegración radiactiva, básicamente pierde algunos de sus protones y neutrones y se transforma en otros elementos. Por ejemplo, el uranio se descompone en plomo. Los científicos han establecido cuánto tiempo tarda en ocurrir este proceso y, al observar la proporción de diferentes átomos de uranio y plomo presentes en una muestra, pueden saber cuántos años tiene.

"La datación radiométrica funciona un poco como un reloj de arena - añade Heck -. En este tipo de relojes, la arena fluye de un cono a otro, y el paso del tiempo se indica por la acumulación de arena en el cono inferior. La datación radiométrica funciona de manera similar contando el número de átomos padres y el número de átomos hijos en los que se han transformado. Entonces se puede calcular el paso del tiempo porque se conoce la tasa de transformación".

La proporción de isótopos de plomo que encontraron los investigadores indicó que la muestra tenía aproximadamente 4,46 mil millones de años. Por lo tanto, la Luna tiene que tener al menos esa edad.

"Es sorprendente poder tener pruebas de que la roca que tienes en las manos es la parte de la Luna más antigua que hemos encontrado hasta ahora – afirma Greer-. Es un punto de anclaje para tantas preguntas sobre la Tierra. Cuando sabes la antigüedad de algo, puedes comprender mejor qué le ha sucedido a lo largo de su historia".

Y entonces… ¿por qué es importante saber cuándo se formó la Luna? Heck lo tiene muy claro: "la Luna es un socio importante en nuestro sistema planetario: estabiliza el eje de rotación de la Tierra, es la razón por la que el día tiene 24 horas, es la razón por la que tenemos mareas... Sin la Luna, la vida en la Tierra sería diferente. Es una parte de nuestro sistema y queremos comprenderlo mejor. Nuestro estudio proporciona una pequeña pieza del rompecabezas en ese panorama".