¿Qué son los mares de la Luna?

Giovanni Battista Riccioli en el siglo XVII publicó lo que llamó el Nuevo Almagesto, que tomaba el nombre del muy famoso Almagesto de Ptolomeo, escrito 1500 años antes y que supone el mayor tratado astronómico de la Antigüedad. “El más grande”, eso significa la palabra de origen árabe almagesto, que sustituyó al nombre original del tratado de Ptolomeo, una más aséptica “Sintaxis matemática”, los árabes sabían ya del clickbait. Ambos libros son grandes enciclopedias del saber sobre los astros, separadas 15 siglos.

El caso es que en el compendio de Riccioli se presentó el primer gran mapa de la Luna, con nombres para sus detalles orográficos que aún hoy conservamos (y que denotan los gustos y preferencias del autor, por cierto). Aparte de los cráteres, que se denominan de impacto porque casi todos provienen de choques de meteoritos, no de volcanes, lo más destacado en esa orografía de la Luna son lo que Riccioli llamó maria en latín, mares en castellano, que son las zonas más oscuras que podemos ver a simple vista en la superficie de nuestro satélite, con las más claras llamadas terrae, tierras.

Entre esos mares de Riccioli el Mare Tranquillitatis no es el más grande. Si alguien ve formas en la Luna, algo que se me ha escapado siempre, el Mar de la Tranquilidad estaría entre el ojo y las orejas del conejo que ven los chinos en la Luna (o en una de las liebres que ven). Para los que tenemos menos imaginación, es una de las dos zonas oscuras bastante circulares y de parecido tamaño que se ven a simple vista (el otro mar casi circular es el de la Serenidad), la que tiene otros tres mares más pequeños cerca y está más lejos del mar lunar más grande, el llamado Océano de las Tormentas, mucho más irregular.

El Mar de la Tranquilidad ya se ve estos días de cuarto creciente. El 20 de febrero de 1965 allí impactó la sonda espacial Ranger 8, una costumbre de estrellarse en mares lunares que había empezado 6 años antes, el 12 de septiembre, con el primer artefacto humano que llegó a la superficie lunar, el Luna 2 soviético, que se estrelló en el Mare Imbrium, justo al otro lado del Mar de la Serenidad con respecto al de la Tranquilidad. Sería precisamente en el Mar de la Tranquilidad donde se produciría el primer alunizaje de una persona en la Luna, el famoso 20 de julio de 1969.

Actualizándonos desde los mapas de Riccioli, hoy sabemos que hay dos tipos de terrenos en la Luna: los mares, también llamados tierras bajas para separarse de la interpretación acuosa de hace siglos, y las tierras altas, denominadas hoy en día así en contraposición al otro tipo de terreno. Los mares reflejan menos la luz del Sol, apareciendo más oscuros que las tierras altas, lo que claramente indica unas propiedades y un origen diferente. Interesantemente, en la cara oculta de la Luna, que nunca vemos porque la Luna da una vuelta alrededor de la Tierra en el mismo tiempo que rota alrededor de su eje, no hay casi mares, son pequeños y asociados con cráteres de impacto pequeños.

Las ya 22 misiones que han conseguido alunizar suavemente en la Luna nos dieron datos sobre el terreno lunar, desde allí mismo y trayendo a la Tierra 381 kilogramos de rocas de nuestro satélite en el caso de la misión Apollo, 300 gramos por programa Luna de los soviéticos y casi 1 gramo del programa Chang’e chino. Casi todas estas muestras provienen de mares, es mucho más fácil alunizar en este terreno, mucho menos agreste. Y todas las misiones, salvo una visitaron la cara visible de la Luna, solo la china Chang’e 4 se posó en la cara oculta, lo que significa que tenían (hasta que se estrelló en la Luna) otro satélite, el Queqiao, orbitando la Luna para poder comunicarse con la Tierra.

Las piedras lunares que aún hoy se siguen analizando en laboratorios terrestres nos enseñaron que las edades del suelo que forma los mares es de unos 3500 millones de años, mientras que las tierras altas son unos 500 millones de años más viejas, e incluso se trajeron rocas formadas hace 4500 millones de años, muy parecido a lo que se considera el momento de formación de la Tierra. Por comparación, una roca típica en la superficie terrestre tiene menos de 1000 millones de años, es muy difícil encontrar una roca que sea tan antigua como el propio planeta, casi toda la superficie terrestre se ha renovado en tiempos relativamente recientes.

La diferencia de edad entre mares y tierras altas, que se comprobó directamente con datación radiológica, ya se postuló previamente por el hecho de que los mares tienen muchísimos menos cráteres de impacto que las tierras altas. Esto se explica como una formación posterior que habría borrado los cráteres, que, por otra parte, no se habrían renovado, de una manera similar a la evolución que ha seguido la corteza terrestre, al menos en los comienzos de su evolución, y es que hoy casi no se detectan cráteres de impacto (pero haberlos, haylos).

Entonces, ¿cómo se formaron los mares?, ¿por qué tienen ese color?, ¿por qué no tienen tantos cráteres?, ¿por qué solo hay grandes mares en la cara de la Luna que vemos desde la Tierra? Demasiadas preguntas para un solo artículo, así que nos centramos en las dos primeras.

La teoría más aceptada para la formación de los mares de la Luna es la existencia de erupciones volcánicas que expulsaron una lava muy fluida capaz de llenar grandes extensiones de terreno, borrando cráteres de impacto anteriores. Además, esas lavas son basaltos ricos en hierro y titanio, explicando esta composición que no sean tan reflectantes como el material de las tierras altas, lo que da lugar a su tono más oscuro. Los basaltos son muy parecidos a los terrestres que dominan la superficie terrestre (sobre todo en los fondos oceánicos). Los minerales encontrados en esos mares son también muy similares a los de nuestro planeta, lo que apoya una formación común. Pero, curiosamente, se han encontrado minerales que no se conocían en nuestro planeta, como la armalcolita, nombrada en honor de los astronautas del Apollo 11 (Armstrong, Aldrin y Collins).

Las erupciones volcánicas que originaron los mares lunares fueron provocadas por una serie de grandes impactos, probablemente de cometas, es decir, objetos predominantemente compuestos por hielos, en contraposición a objetos rocosos, que serían asteroides. Debió ocurrir relativamente pronto en la historia de nuestro satélite, cuando su interior estaba todavía caliente y fundido y la superficie no era muy gruesa.

Algunos mares de la Luna se estima que pueden tener tan solo 1200 millones de años. ¡Imagínense la visión de la Luna con una erupción volcánica! Debió ser bonita, pero por aquella época solo había organismos simples tipo alga por estos lares. De estas zonas más jóvenes no se tienen muestras directas, tampoco hemos explorado nuestro satélite tanto. Esperemos que esto cambie pronto, el programa Artemis, en el que ya colabora España, podrá ofrecernos mucha más información en los próximos años. Y quizás estemos a una generación de que haya habitantes allá arriba.

Vacío Cósmico es una sección en la que se presenta nuestro conocimiento sobre el universo de una forma cualitativa y cuantitativa. Se pretende explicar la importancia de entender el cosmos no solo desde el punto de vista científico sino también filosófico, social y económico. El nombre “vacío cósmico” hace referencia al hecho de que el universo es y está, en su mayor parte, vacío, con menos de un átomo por metro cúbico, a pesar de que en nuestro entorno, paradójicamente, hay quintillones de átomos por metro cúbico, lo que invita a una reflexión sobre nuestra existencia y la presencia de vida en el universo. La sección la integran Pablo G. Pérez González, investigador del Centro de Astrobiología, y Eva Villaver, profesora de investigación en el Instituto de Astrofísica de Canarias.

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