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Oxígeno terrestre en la Luna
Alberto González Fairén

Cantidades importantes de oxígeno terrestre caen sobre la Luna cada mes. Estos materiales podrían servir para estudiar la atmósfera primitiva de la Tierra.
a magnetosfera terrestre es la región por encima de la ionosfera donde el campo magnético de la Tierra controla los movimientos de gas y partículas cargadas que se aproximan a nuestro planeta desde el espacio interplanetario, principalmente provenientes del Sol. La magnetocola es una vasta zona de la magnetosfera terrestre que genera la fuerza del viento solar (como se conoce a la lluvia de partículas muy energéticas originada en el Sol), creando una estructura en forma de lágrima que se extiende más de 600.000 km a partir de la cara oscura del planeta. Dentro de la magnetocola se sitúa la “capa de plasma”, una zona con un campo magnético débil y que es relativamente densa por su contenido iónico (Figura 1).
Representación artística de la magnetosfera terrestre...
Figura 1: Representación artística de la magnetosfera terrestre desviando el viento solar. (Solar Dynamics Observatory) Click para ampliar!
En su rotación alrededor de la Tierra, la Luna tarda cinco días en atravesar la magnetocola de nuestro planeta. Nuevos datos proporcionados por el módulo orbital SELENE, de la agencia espacial japonesa, han mostrado que, a medida que la Luna cruza la capa de plasma, cantidades importantes de oxígeno de la atmósfera terrestre caen sobre la superficie lunar (Figura 2). Durante esos cinco días, la superficie lunar se carga eléctricamente y el polvo aparece en suspensión localmente de forma súbita, generando incluso pequeños torbellinos como efecto de la repulsión electromagnética entre partículas.

El trabajo donde se presentan estos resultados, publicado en enero y dirigido por Kentaro Terada, de la Universidad de Osaka, sugiere que este proceso ha venido sucediendo de forma continuada desde que el oxígeno empezó a ser abundante en la atmósfera terrestre, hace entre 2.000 y 3.000 millones de años. El grupo de Terada ha sido capaz, incluso, de diferenciar el oxígeno que forma parte del propio viento solar del oxígeno con origen terrestre. Generalmente, los átomos de oxígeno del viento solar han perdido varios electrones, debido al extremo calor del Sol: la carga de estos átomos suele variar entre +6 y +8. Sin embargo, los átomos de oxígeno de la atmósfera terrestre normalmente pierden tan solo un electrón.
La Luna atravesando la capa de plasma...
Figura 2: La Luna atravesando la capa de plasma de la magnetosfera terrestre. (Osaka University, NASA) Click para ampliar!
Los resultados de Terada son muy relevantes desde un punto de vista astrobiológico: no podemos estudiar de forma directa la atmósfera de la Tierra hace más de 2.000 millones de años, por lo tanto disponer de un archivo en la Luna de la evolución del oxígeno terrestre puede proporcionar una ventana para estudiar el pasado, y poder conocer cómo evolucionó nuestra atmósfera al principio.

Además, este trabajo puede ayudar también a entender procesos similares en otros planetas. Por ejemplo, varios modelos sugieren que Marte, al principio de su historia, tuvo también una magnetosfera y una atmósfera. De ser así, es posible que partículas de la atmósfera de Marte hayan acabado sembradas sobre las superficies de sus satélites Fobos y Deimos. La agencia espacial japonesa planea enviar un orbitador a Fobos en 2022, que recogería muestras de la superficie del satélite para traerlas a la Tierra. Estas muestras podrían ayudar a comprender la evolución de Marte, y cómo y cuándo nuestro planeta vecino perdió su atmósfera primitiva.
 
 
Madrid, España, 02 de Febrero de 2017.
 
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