Un investigador de la USAL estudia el comportamiento del agua en la Luna con muestras de la NASA

El profesor de Geología de la Universidad de Salamanca (USAL), Antonio Álvarez Valero, ha investigado cómo es el comportamiento del agua en la Luna a través de muestras de la NASA, recogidas en el pasado por las misiones Apolo 11 y Apolo 14.

Este estudio ha sido publicado ahora por la revista especializada 'Geosciences' y, en ella, el experto explica cómo los minerales clave (fosfatos hidratados) que cristalizan en los "mares de basalto" lunares revelan el contenido en agua original de los magmas parentales que hay en profundidad de la Luna, según ha detallado la USAL.

El artículo, liderado por el profesor del Departamento de Geología Antonio Álvarez Valero, también aporta "un nuevo método de investigación basado en la petrología y geoquímica clásicas para analizar el comportamiento del agua y otros volátiles".

Lo singular de la metodología pasa porque este tipo de rocas de la Luna, de Marte o de meteoritos, de tan difícil acceso, son estudiadas normalmente con la tecnología y la maquinaria analítica más puntera por grupos de cosmología y la NASA, pero ellos han trabajado con la roca "en la forma tradicional", ha explicado el investigador.

En concreto, han integrando en este orden el estudio microscópico de las texturas, la composición química de la roca en su conjunto y de cada mineral individualmente, y los modelos termodinámicos, para intentar entender el comportamiento y evolución de los componentes de la roca y sus relaciones de equilibrio".

"Nuestro enfoque desde la perspectiva petrológica, y que no destruye la muestra rocosa, se ha revelado como una excelente herramienta complementaria a las técnicas avanzadas de análisis cosmoquímico directo de los volátiles en la roca, y que sí destruyen la muestra", ha añadido.

Con este enfoque preliminar, el trabajo del profesor de la Facultad de Ciencias de la USAL se centró desde un principio en entender cómo se han formado en origen dentro del magma lunar los minerales hidratados que revelan la presencia de agua en la Luna.

"No hay técnica actual que te pueda dar información de una roca lunar en su origen porque ya ha evolucionado en el momento de estudio, pero con nuestro método, aplicando el balance de masas geoquímico siempre con los detalles que ofrece la propia roca (estudio petrográfico), se puede trazar y describir cómo se han comportado esos hidrógenos durante la evolución del magma. Es como ir de alguna manera hacia atrás en el tiempo en esa historia magmática desde el punto de vista más petrológico", ha asegurado Antonio Álvarez Valero.

Tradicionalmente, los estudios científicos describían a la Luna como un cuerpo anhidro, hasta que se obtuvieron medidas directas de hidrógeno (en concentraciones ínfimas de partes por millón) dentro de un mineral, un fosfato hidratado llamado apatito que cristaliza en los "mares de basalto" lunares (las típicas áreas oscuras redondeadas que se observan desde la Tierra).

EVOLUCIÓN

Fue entonces cuando el estudio de estos minerales de fosfato en la comunidad científica se convirtió en "fundamental" para entender la evolución de los elementos volátiles (y por tanto del agua) durante el magmatismo planetario en general, y lunar en particular, ha detallado en la información remitida por la USAL.

Así, en este trabajo, el profesor ha estudiado la evolución de los volátiles considerando todo el sistema completo del "mar de basalto", es decir, del material fundido conjuntamente a los fosfatos y resto de minerales.

"Esta idea no se había aplicado aún para este tipo de rocas no terrestres, pero ha resultado ser una pieza esencial como complemento al resto de técnicas y metodologías cosmológicas típicamente utilizadas en estos problemas de geología planetaria", ha remarcado el investigador.

RESULTADOS

Los resultados permiten identificar en qué líquido inmiscible cristaliza el fosfato de interés (existen diferentes generaciones), y cómo los volátiles se reparten entre otras fases y minerales como el vidrio rico en K, el clinopiroxeno y la plagioclasa.

Además, el estudio acota las condiciones de presión y temperatura en las que los minerales de fosfato (apatito hidratado y merrillita anhidra) se han formado en el fundido basáltico lunar, ha añadido.

Todos estos análisis, según Antonio Álvarez Valero, permiten "una comprensión novedosa de cómo los elementos volátiles se comportan geoquímicamente en estos minerales, para así conseguir una cuantificación más robusta de los contenidos de hidrógeno y por tanto del agua magmática en la Luna".