Utilizando el material lunar recogido por los astronautas durante el programa Apolo se ha logrado demostrar que la Luna tenía un campo magnético, al igual que la Tierra, durante las primeras etapas de su existencia. Según la nueva investigación, el calor de cristalización del núcleo lunar puede haber conducido al surgimiento de un campo magnético hace unos 3 mil millones de años.

Rocas lunares magnetizadas que fueron llevadas a la Tierra durante las misiones Apolo han establecido que la Luna tuvo una vez un campo magnético. El campo magnético de la luna se extendió por más de mil millones de años y, en un momento dado, era tan fuerte como el generado por la Tierra en la actualidad. Los científicos creen que un dínamo lunar – un núcleo fundido giratorio en el centro de la luna – puede haber impulsado el campo magnético, pero hasta ahora no entienden cómo se generó y mantuvo durante todo ese tiempo.

En un reciente estudio, los científicos en Astromaterials Research and Exploration Science (ARES), División de la NASA en Houston, sostienen que este dínamo fue causado por la cristalización del núcleo lunar.

El problema radica en que la masa y el tamaño de la Luna no son suficientes para explicar la formación de un campo magnético en sus primeras etapas.

Ante este escenario, los científicos barajaban varias hipótesis que explicaban la existencia de metales propios de un campo magnético, sin que necesariamente hubiese existido uno. Una de las hipótesis planteaba que estos metales pertenecían a un asteroide que colisionó con el satélite en el pasado o que, simplemente, se tratasen de una anomalía.

Sin embargo, ahora los científicos han logrado comprobar la existencia de este campo magnético.

Analizamos los datos químicos y físicos de los que disponemos con el objetivo de entender cómo pudo llegar a tener un campo magnético y que [la Luna] lo hubiese mantenido durante tanto tiempo. Recreamos varios modelos sintéticos del núcleo lunar mediante los datos de su composición y observamos cómo reaccionan ante las mismas temperaturas y presión existentes en el subsuelo del satélite”, explicó Kevin Righter, científico del Instituto Lunar y Planetario de Houston (LPI, por sus siglas en inglés).

Debido a que la presencia de un campo magnético es importante para la existencia de vida, la investigación podría sugerir que los requisitos para su existencia podrían estar presentes en otras lunas y pequeños planetas.

Los científicos de ARES prepararon polvo de hierro, níquel, azufre y carbono basado en estimaciones de la proporciones geoquímicas de la Luna en análisis recientes de las muestras recogidas en las misiones Apolo. Una vez preparados, los polvos se encapsularon y se calentaron a bajo presiones correspondientes a los del interior lunar. Debido a que la Luna puede haber experimentado altas temperaturas en su historia temprana y temperaturas más bajas durante el enfriamiento después, los científicos investigaron una amplia gama de temperaturas.

Se examinaron las composiciones detalladas y texturas de los sólidos y líquidos formados en las condiciones de presión y temperatura más altas.

Antes de que estos nuevos resultados sean obtenidos, el acertijo era que el modelado de la Luna involucraba un núcleo de hierro / níquel con contenidos de azufre tan alto (y punto de fusión tan bajo) que la cristalización no se habría producido hasta muy tarde en la historia lunar. De este modo la fuente del flujo de calor fuera del núcleo requerida para accionar un dínamo no estaba clara.

Se propusieron diversas fuentes en forma de calor de impacto o fuerzas de cizallamiento. El equipo de investigación ARES reconoce que estas fuentes pueden ser reales, pero si el calor de cristalización del núcleo externo estuvo disponible, se trata de una simple y directa fuente para un dinamo lunar y encajaría bien con el tiempo transcurrido.

El estudio ha sido publicado en la revista Science.