El cráter Shackleton. NASA/Zuber, M.T. et al., Nature, 2012.
La nave Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) de la NASA ha remitido datos que indican que el hielo puede llegar a suponer hasta un 22 por ciento del material en superficie, dentro de un cráter situado en el polo sur de la Luna.
El equipo de científicos de universidades y de la NASA utilizó el altímetro láser del LRO para examinar el suelo del cráter Shackleton. Encontraron que el piso del cráter es más brillante que los de otros cráteres cercanos, lo cual es consistente con la presencia de pequeñas cantidades de hielo. Esta información ayudará a los investigadores a comprender la formación del cráter y estudiar otras áreas inexploradas de la Luna. Los hallazgos aparecen publicados en la edición del jueves de la revista Nature.
"Las mediciones de brillo nos han estado desconcertando desde que hace dos veranos", dijo Gregory Neumann del Goddard Space Flight Center en Greenbelt, Maryland, co-autor del artículo.
"Si bien la distribución del brillo no era exactamente lo que habíamos esperado, prácticamente todas las mediciones relacionadas con el hielo y otros compuestos volátiles en la luna resultan sorprendentes, teniendo en cuenta las temperaturas de frío cósmico dentro de sus cráteres polares"
La nave cartografió el cráter Shackleton con un detalle sin precedentes utilizando un láser para iluminar el interior del cráter y medir su albedo o reflectancia natural. La luz láser mide a una profundidad comparable a la longitud de onda, alrededor de una micra. Esto representa una millonésima de un metro.
El equipo también usó el instrumento para trazar el relieve del terreno del cráter en función del tiempo que le tomó a la luz del láser para llegar desde la superficie de la luna. Cuanto más tiempo pasaba, menor era la elevación del terreno.
Además de la posible evidencia de hielo, el mapa del Shackleton reveló un cráter muy bien conservado que se ha mantenido relativamente a salvo desde su formación hace más de tres mil millones de años. El piso del cráter está en sí mismo salpicada de varios cráteres pequeños, que pueden haberse formado como parte de la colisión que creó Shackleton.
El cráter, nombrado en memoria del explorador antártico Ernest Shackleton, tiene 5 kilómetros de profundidad y ancho de más de 30 kilómetros de largo. Al igual que varios cráteres en el polo sur de la luna, la pequeña inclinación del eje de rotación lunar significa que el interior del cráter Shackleton está permanentemente oscuro y por lo tanto es extremadamente frío.
El equipo de científicos de universidades y de la NASA utilizó el altímetro láser del LRO para examinar el suelo del cráter Shackleton. Encontraron que el piso del cráter es más brillante que los de otros cráteres cercanos, lo cual es consistente con la presencia de pequeñas cantidades de hielo. Esta información ayudará a los investigadores a comprender la formación del cráter y estudiar otras áreas inexploradas de la Luna. Los hallazgos aparecen publicados en la edición del jueves de la revista Nature.
"Las mediciones de brillo nos han estado desconcertando desde que hace dos veranos", dijo Gregory Neumann del Goddard Space Flight Center en Greenbelt, Maryland, co-autor del artículo.
"Si bien la distribución del brillo no era exactamente lo que habíamos esperado, prácticamente todas las mediciones relacionadas con el hielo y otros compuestos volátiles en la luna resultan sorprendentes, teniendo en cuenta las temperaturas de frío cósmico dentro de sus cráteres polares"
La nave cartografió el cráter Shackleton con un detalle sin precedentes utilizando un láser para iluminar el interior del cráter y medir su albedo o reflectancia natural. La luz láser mide a una profundidad comparable a la longitud de onda, alrededor de una micra. Esto representa una millonésima de un metro.
El equipo también usó el instrumento para trazar el relieve del terreno del cráter en función del tiempo que le tomó a la luz del láser para llegar desde la superficie de la luna. Cuanto más tiempo pasaba, menor era la elevación del terreno.
Además de la posible evidencia de hielo, el mapa del Shackleton reveló un cráter muy bien conservado que se ha mantenido relativamente a salvo desde su formación hace más de tres mil millones de años. El piso del cráter está en sí mismo salpicada de varios cráteres pequeños, que pueden haberse formado como parte de la colisión que creó Shackleton.
El cráter, nombrado en memoria del explorador antártico Ernest Shackleton, tiene 5 kilómetros de profundidad y ancho de más de 30 kilómetros de largo. Al igual que varios cráteres en el polo sur de la luna, la pequeña inclinación del eje de rotación lunar significa que el interior del cráter Shackleton está permanentemente oscuro y por lo tanto es extremadamente frío.
Paredes brillantes
Mientras que el piso del cráter era relativamente brillante, Zuber y sus colegas observaron que sus paredes eran aún más brillantes. El hallazgo fue al principio desconcertante. Los científicos habían pensado que si hubiera hielo en cualquier lugar de un cráter sería en el suelo, donde no penetra la luz solar directa. Las paredes superiores del cráter Shackleton en ocasiones se iluminan, lo que podría evaporar el hielo que se acumula.
Una teoría ofrecida por el equipo para explicar el rompecabezas es que "los sismos lunares" - sacudidas sísmicas provocada por impactos de meteoritos o las mareas gravitacionales de la Tierra - podrían haber causado un derrumbe de la pared más oscura dejando a la vista una superficie más brillante y con presencia de hielo. El equipo de ultra-alta resolución del mapa proporciona una fuerte evidencia de hielo tanto en el piso del cráter como en las paredes.
"Puede haber múltiples explicaciones para el brillo observado en todo el cráter", dijo Zuber. "Por ejemplo, los nuevos materiales pueden estar expuestos a lo largo de sus paredes, mientras que el hielo se puede mezclar en el suelo".
El objetivo inicial primario de LRO fue llevar a cabo las investigaciones que preparen la futura exploración lunar. Lanzado en junio de 2009, el LRO completó su misión de exploración primaria y está ahora en su misión científica principal. LRO fue construido y es administrado por el Centro Goddard.
Mientras que el piso del cráter era relativamente brillante, Zuber y sus colegas observaron que sus paredes eran aún más brillantes. El hallazgo fue al principio desconcertante. Los científicos habían pensado que si hubiera hielo en cualquier lugar de un cráter sería en el suelo, donde no penetra la luz solar directa. Las paredes superiores del cráter Shackleton en ocasiones se iluminan, lo que podría evaporar el hielo que se acumula.
Una teoría ofrecida por el equipo para explicar el rompecabezas es que "los sismos lunares" - sacudidas sísmicas provocada por impactos de meteoritos o las mareas gravitacionales de la Tierra - podrían haber causado un derrumbe de la pared más oscura dejando a la vista una superficie más brillante y con presencia de hielo. El equipo de ultra-alta resolución del mapa proporciona una fuerte evidencia de hielo tanto en el piso del cráter como en las paredes.
"Puede haber múltiples explicaciones para el brillo observado en todo el cráter", dijo Zuber. "Por ejemplo, los nuevos materiales pueden estar expuestos a lo largo de sus paredes, mientras que el hielo se puede mezclar en el suelo".
El objetivo inicial primario de LRO fue llevar a cabo las investigaciones que preparen la futura exploración lunar. Lanzado en junio de 2009, el LRO completó su misión de exploración primaria y está ahora en su misión científica principal. LRO fue construido y es administrado por el Centro Goddard.
Referencia
Maria T. Zuber, James W. Head, David E. Smith, Gregory A. Neumann, Erwan Mazarico, Mark H. Torrence, Oded Aharonson, Alexander R. Tye, Caleb I. Fassett, Margaret A. Rosenburg, H. Jay Melosh. Constraints on the volatile distribution within Shackleton crater at the lunar south pole.Nature 486, 378–381 (21 June 2012) doi:10.1038/nature11216.
Maria T. Zuber, James W. Head, David E. Smith, Gregory A. Neumann, Erwan Mazarico, Mark H. Torrence, Oded Aharonson, Alexander R. Tye, Caleb I. Fassett, Margaret A. Rosenburg, H. Jay Melosh. Constraints on the volatile distribution within Shackleton crater at the lunar south pole.Nature 486, 378–381 (21 June 2012) doi:10.1038/nature11216.