Partículas de la atmósfera terrestre han sido transportadas al espacio por el viento solar y depositadas en la superficie de la Luna durante miles de millones de años, según revela un nuevo estudio científico.
El hallazgo ofrece una nueva explicación a un enigma que persiste desde hace más de medio siglo, cuando las misiones Apolo detectaron en el suelo lunar rastros de agua, dióxido de carbono, helio y nitrógeno.
Durante décadas se pensó que estos compuestos provenían principalmente del Sol. Sin embargo, investigaciones previas ya habían planteado que parte de ellos podían tener origen terrestre, especialmente en los primeros miles de millones de años de la Tierra, antes de que el planeta desarrollara su campo magnético.
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La hipótesis dominante sostenía que, una vez formado ese escudo magnético, el escape de partículas hacia el espacio habría quedado bloqueado.
El nuevo estudio, publicado en diciembre en Nature Communications Earth & Environment, cuestiona esa idea. Según los investigadores, el campo magnético de la Tierra no solo no impidió el proceso, sino que habría facilitado el transporte continuo de gases atmosféricos hacia la Luna, un intercambio que aún ocurre.
“Esto significa que la Tierra ha estado suministrando gases volátiles como oxígeno y nitrógeno al suelo lunar durante todo este tiempo”, explicó Eric Blackman, coautor del estudio y profesor de física y astronomía en la Universidad de Rochester, en Estados Unidos.
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Para llegar a estas conclusiones, el equipo utilizó simulaciones por computadora con dos escenarios: uno que representaba a la Tierra antigua, sin campo magnético y con un viento solar intenso, y otro que reflejaba las condiciones actuales, con un campo magnético fuerte y un viento solar más moderado.
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Contra lo esperado, el escenario moderno resultó ser el más eficiente en el transporte de partículas atmosféricas hacia la Luna.
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Los resultados fueron contrastados con datos obtenidos de muestras lunares recolectadas por las misiones Apolo 14 y Apolo 17.
“Comparamos nuestros modelos con suelo lunar real para distinguir qué partículas eran de origen solar y cuáles de origen terrestre”, explicó Shubhonkar Paramanick, autor principal del estudio.
El mecanismo clave está en la magnetosfera, la estructura generada cuando el viento solar interactúa con el campo magnético terrestre. Durante la fase de luna llena, la Luna atraviesa la llamada magnetocola, una región donde se abre un canal que permite que partículas de la atmósfera terrestre escapen y viajen directamente hacia su superficie. Al no tener atmósfera propia, estas partículas quedan incrustadas en el regolito lunar.
Además de aportar información sobre la historia atmosférica de la Tierra, el estudio tiene implicaciones prácticas.
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La presencia de oxígeno, hidrógeno y nitrógeno en el suelo lunar podría ser clave para futuras misiones espaciales y eventuales asentamientos humanos, ya que estos elementos podrían utilizarse para producir agua, oxígeno respirable o combustible sin depender exclusivamente de suministros desde la Tierra. (I)
