La contracción de la luna causa sismos y fallas en las cercanías de su polo sur.

La contracción de la luna causa sismos y fallas en las cercanías de su polo sur.

Perspectiva orbital del polo sur lunar y la cuenca Schrödinger de ~32 km de diámetro en la cara oculta de la luna. Crédito de la imagen: Estudio de visualización científica GSFC de la NASA.

Según un nuevo estudio, los terremotos y las fallas que ocurren a medida que el interior de la luna se enfría y se encoge gradualmente , se encuentran dentro y cerca de algunos de los lugares que la agencia ha identificado como posibles áreas para el aterrizaje de Artemis III.

La NASA continúa trabajando en su campaña Artemis para enviar astronautas al polo sur de la luna, nuevos estudios financiados por la NASA están ayudando a los científicos a comprender mejor esta zona estratégica de la Luna.

Según el estudio, los terremotos y las fallas que ocurren a medida que el interior de la luna se enfría y se encoge gradualmente, se encuentran dentro y cerca de algunos de los lugares que la agencia ha identificado como posibles áreas para el aterrizaje de Artemis III, la primera misión del programa Artemis que tiene previsto llevar nuevamente al hombre a la Luna.

Región del polo sur de la luna fue el epicentro de uno de los terremotos más fuertes registrados por el Experimento Sísmico Pasivo Apolo
Región del polo sur de la luna fue el epicentro de uno de los terremotos más fuertes registrados por el Experimento Sísmico Pasivo Apolo. No obstante, no se logró establecer con precisión la ubicación exacta del epicentro. Una nube de posibles ubicaciones (puntos magenta y polígono azul claro) del fuerte terremoto lunar poco profundo se distribuye cerca del polo utilizando un algoritmo de reubicación específicamente adaptado para redes sísmicas muy dispersas. Las regiones de aterrizaje propuestas para Artemis III se ubican en los cuadros azules. Las pequeñas líneas rojas indican los escarpes de la falla de cabalgamiento lobulado. La nube de ubicaciones de epicentros incluye numerosos escarpes lobulados y una gran cantidad de las regiones de aterrizaje de Artemis III. Crédito de la imagen: NASA / LRO / LROC / ASU/ Institución Smithsonian
“Nuestros modelos sugieren que es posible que los terremotos lunares poco profundos capaces de producir fuertes temblores en el suelo de la región del polo sur sean causados por episodios de deslizamiento en las fallas existentes o por la formación de nuevas fallas de cabalgamiento”, dijo Tom Watters, del Instituto Smithsonian en Washington, quien es autor principal de un artículo sobre esta investigación publicado el 25 de enero en la revista científica Planetary Science Journal.

Al planificar la ubicación y la estabilidad de los puestos de avanzada permanentes en la Luna, es importante considerar la distribución global de las fallas de cabalgamiento jóvenes, su potencial para estar activas, o la posibilidad de que se formen nuevas debido a la contracción global actual.

La cámara de ángulo estrecho (NAC) y la cámara del Orbitador de Reconocimiento Lunar (LROC) del grupo Wiechert muestran escarpes lobulados
La cámara de ángulo estrecho (NAC) y la cámara del Orbitador de Reconocimiento Lunar (LROC) del grupo Wiechert muestran escarpes lobulados (flechas que apuntan hacia la izquierda) cerca del polo sur lunar. Una escarpa de falla de empuje atravesó un cráter degradado de aproximadamente 1 kilómetro (0,6 millas) de diámetro. Crédito de la imagen: NASA / LRO / LROC / ASU/ Institución Smithsonian

La cámara a bordo del Orbitador de Reconocimiento Lunar (LRO) de la NASA, ha detectado miles de fallas de cabalgamiento relativamente pequeñas que se encuentran en una gran cantidad en la corteza lunar recientemente. Los escarpes son acantilados que parecen pequeños escalones en la superficie lunar. Estos se producen cuando las fuerzas de contracción rompen la corteza y la empujan o desplazan, formando un «cabalgamiento» desde un lado de la falla hacia arriba y por encima hasta el otro. El enfriamiento del interior aún caliente de la Luna y las fuerzas de marea ejercidas por la Tierra provocan una contracción global.

Las escarpas lobuladas se forman cuando la corteza lunar se junta cuando la Luna se contrae.
Las escarpas lobuladas se forman cuando la corteza lunar se junta cuando la Luna se contrae. Esto provoca la ruptura de materiales cercanos a la superficie, creando una falla de cabalgamiento. La falla de cabalgamiento transporta materiales de la corteza terrestre hacia arriba y, en ocasiones, sobre los materiales de la corteza adyacente. Los terremotos lunares poco profundos que pueden causar fuertes sacudidas sísmicas a decenas de millas o incluso decenas de kilómetros de distancia de la escarpa son provocados por eventos de deslizamiento en fallas existentes o la creación de nuevas fallas. Crédito de la imagen: Universidad Estatal de Arizona/Smithsonian

Las fallas de cabalgamiento es un tipo de falla inversa, en este caso es un desplazamiento relativo en la corteza de la Luna en el que las rocas de posición estratigráfica inferior son empujadas hacia arriba, por encima de los estratos más recientes.

Los terremotos lunares de poca profundidad acompañan la formación de fallas. La Red Sísmica Pasiva Apolo, compuesta por varios sismómetros desplegados por los astronautas de las misiones Apolo, registró estos terremotos lunares poco profundos. El epicentro del terremoto lunar más fuerte que se ha registrado fue en la región del polo sur. Un modelo de un escarpe de falla de cabalgamiento joven se encuentra en el borde del cráter de Gerlache 2, una zona que podría ser utilizada para el alunizaje de Artemis III. El estudio indica que la formación del escarpe en esta falla podría haber estado relacionada con un terremoto lunar de mediana magnitud.

La imagen muestra la inestabilidad de la pendiente superficial prevista en el polo sur
La imagen muestra la inestabilidad de la pendiente superficial prevista en el polo sur. Los modelos son para un deslizamiento de regolito de aproximadamente un metro de espesor. Las áreas con puntos azules tienen pendientes menos inestables, las áreas con puntos verdes tienen pendientes moderadamente inestables y las áreas con puntos rojos tienen pendientes más inestables. La imagen se centra en el polo sur lunar y el cráter Shackleton. Los cuadros azules muestran las ubicaciones de las regiones de aterrizaje propuestas para Artemis III. Según el modelo, áreas significativas de las paredes interiores del cráter Shackleton son sospechosas de deslizamientos de tierra (recuadro), así como áreas en la región de aterrizaje de Nobile Rim 1. Crédito de la imagen: NASA / LRO / LROC / ASU/ Institución Smithsonian

El equipo de investigadores también estudio la estabilidad de las pendientes de la superficie en esta región del polo sur lunar y descubrió que algunas áreas son propensas a deslizamientos de regolito por temblores sísmicos ligeros, incluso en áreas que permanecen en sombra permanente. Estas áreas son interesantes debido a recursos potenciales, como el hielo.

Renee Weber, coautora del artículo e investigadora del Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama, dijo: “Para comprender mejor el peligro sísmico que representan las futuras actividades humanas en la Luna, necesitamos nuevos datos sísmicos, no solo en el polo sur, sino a nivel global”. “Misiones como la próxima Farside Seismic Suite [conjunto de sismómetros del lado lejano de la Luna] ampliarán las mediciones realizadas durante las misiones Apolo y aumentarán nuestro conocimiento de la sismicidad global”.
Maria Banks, una científica adjunta del proyecto del LRO y coautora del artículo, dijo: “El LRO está dedicado a adquirir datos de la superficie lunar para ayudar a los científicos a comprender características importantes como las fallas de cabalgamiento”. «Este estudio es una buena demostración de una de las muchas formas en que se utilizan los datos de LRO para ayudar a planificar nuestro regreso a la Luna».

La misión LRO de la NASA, lanzada el 18 de junio de 2009, financió esta investigación. El centro Goddard de la NASA para la Dirección de Misiones Científicas en la sede de la NASA en Washington supervisa LRO. Mientras nos preparamos para misiones humanas a Marte, la NASA está explorando la Luna con las misiones del programa Artemis para descubrimientos científicos, avances tecnológicos y conocimientos sobre cómo vivir y trabajar en otro mundo.

Orbitador de Reconocimiento Lunar. Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO).

Es una sonda espacial de los Estados Unidos destinada a la exploración de la Luna. Fue lanzada en junio de 2009. Tras lograr el éxito en su misión principal durante su primer año de servicio, la nave continúa operativa y se encuentra en una órbita lunar elevada desde la cual transmite imágenes a la Tierra.

Visión artística de la sonda Orbitador de reconocimiento lunar (LRO)
Visión artística de la sonda Orbitador de reconocimiento lunar (LRO). Crédito de la imagen: PD-USGov-NASA

El objetivo final del programa de la NASA «Vision for Space Exploration» es enviar astronautas a la Luna, establecer bases permanentes en su superficie y realizar el primer vuelo tripulado a Marte y más allá. El primer satélite del programa es el Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO).

Debido a que no reciben la luz directa del Sol, los polos lunares son relativamente inexplorados y extremadamente fríos, por lo que la misión se centró principalmente en investigarlos. La LRO tenía como objetivo adicional establecerse en órbita lunar y monitorear a través de sus siete instrumentos las áreas donde las naves tripuladas aterrizaran en la Luna. También proporcionó información sobre la posibilidad de que haya agua helada en áreas que permanecen en la sombra dentro de cráteres que están cerca de los polos.

La LRO obtuvo imágenes de los lugares de aterrizaje de las diferentes naves de las misiones Apolo, apareciendo en ellos los módulos lunares. También sirvieron para localizar el emplazamiento exacto y el recorrido de los róveres soviéticos​.

El módulo LCROSS (Satélite de observación y detección de cráteres lunares) estaba a bordo de la sonda LRO, impacto en la superficie lunar. La última etapa del cohete Atlas, fue responsable de lanzar las dos sondas, las cuales impactaron en la superficie de la Luna. LCROSS analizó el resultado del choque de la etapa del Atlas, que voló a través de la pluma de materiales resultante antes de estrellarse cuatro minutos después. Para analizar posteriormente, se utilizaron telescopios terrestres y espaciales para observar los resultados de ambos impactos.

REFERENCIAS

The Planetary Science Journal, Tectonics and Seismicity of the Lunar South Polar Region: https://iopscience.iop.org/article/10.3847/PSJ/ad1332

Clima Espacial

Es hora de ser parte de la comunidad de APOGEO MAGAZINE. Ayúdanos a crecer y recibirás todos los meses nuestra newsletter con contenidos de interés.

Al registrarse, acepta nuestros Términos de uso y reconoce que su información se utilizará como se describe en nuestra POLÍTICA DE PRIVACIDAD.

Seguinos!!!