Una investigación exhaustiva ha encontrado que el núcleo interno de la Luna es, de hecho, una bola sólida con una densidad similar a la del hierro. Los investigadores esperan que esto ayude a resolver un largo debate sobre si el corazón interno de la Luna es sólido o fundido , y conducirá a una comprensión más precisa de la historia de la Luna y, por extensión, la del Sistema Solar.
«Nuestros resultados», escribe un equipo dirigido por el astrónomo Arthur Briaud del Centro Nacional Francés de Investigación Científica en Francia, «cuestionan la evolución del campo magnético de la Luna gracias a su demostración de la existencia del núcleo interno y respaldan un vuelco global del manto». escenario que aporta información sustancial sobre la línea de tiempo del bombardeo lunar en los primeros mil millones de años del Sistema Solar».
Sondear la composición interior de los objetos en el Sistema Solar se logra de manera más efectiva a través de datos sísmicos. La forma en que las ondas acústicas generadas por los terremotos se mueven y se reflejan en el material dentro de un planeta o una luna puede ayudar a los científicos a crear un mapa detallado del interior del objeto .
Tenemos datos sísmicos lunares recopilados por la misión Apolo, pero su resolución es demasiado baja para determinar con precisión el estado del núcleo interno. Sabemos que hay un núcleo externo fluido , pero lo que abarca sigue siendo objeto de debate. Los modelos de un núcleo interno sólido y un núcleo completamente fluido funcionan igualmente bien con los datos de Apollo.
Para resolverlo de una vez por todas, Briaud y sus colegas recopilaron datos de misiones espaciales y experimentos de alcance de láser lunar para compilar un perfil de varias características lunares. Estos incluyen el grado de su deformación por su interacción gravitacional con la Tierra, la variación en su distancia a la Tierra y su densidad.
Luego, realizaron modelos con varios tipos de núcleos para encontrar cuál coincidía más con los datos de observación.
Hicieron varios descubrimientos interesantes. En primer lugar, los modelos que más se parecían a lo que sabemos sobre la Luna describen un vuelco activo en las profundidades del manto lunar. Esto significa que el material más denso dentro de la Luna cae hacia el centro y el material menos denso sube hacia arriba. Esta actividad se ha propuesto durante mucho tiempo como una forma de explicar la presencia de ciertos elementos en las regiones volcánicas de la Luna. La investigación del equipo agrega otro punto en el recuento de evidencia «a favor».
Y descubrieron que el núcleo lunar es muy similar al de la Tierra, con una capa exterior fluida y un núcleo interior sólido. Según su modelo, el núcleo exterior tiene un radio de unos 362 kilómetros (225 millas) y el núcleo interior tiene un radio de unos 258 kilómetros (160 millas). Eso es alrededor del 15 por ciento del radio total de la Luna.
El núcleo interno, encontró el equipo, también tiene una densidad de alrededor de 7.822 kilogramos por metro cúbico. Eso está muy cerca de la densidad del hierro .
Curiosamente, en 2011, un equipo dirigido por la científica planetaria Marshall de la NASA, Renee Weber, encontró un resultado similar utilizando lo que entonces eran técnicas sismológicas de vanguardia en los datos de Apolo para estudiar el núcleo lunar. Encontraron evidencia de un núcleo interno sólido con un radio de unos 240 kilómetros y una densidad de unos 8.000 kilogramos por metro cúbico.
Sus resultados, dicen Briaud y su equipo, son la confirmación de esos hallazgos anteriores y constituyen un caso bastante sólido para un núcleo lunar similar a la Tierra. Y esto tiene algunas implicaciones interesantes para la evolución de la Luna.
Sabemos que poco después de su formación, la Luna tenía un poderoso campo magnético, que comenzó a disminuir hace unos 3200 millones de años. Tal campo magnético es generado por el movimiento y la convección en el núcleo, por lo que la composición del núcleo lunar es profundamente relevante para saber cómo y por qué desapareció el campo magnético.
Dada la esperanza de la humanidad de regresar a la Luna en un tiempo relativamente corto, tal vez no tengamos que esperar mucho para la verificación sísmica de estos hallazgos.