Una de las cosas buenas de la geología es que no solo lidiamos el día a día con las rocas y procesos de nuestro planeta, sino que a veces tenemos la oportunidad de poder observar (aunque sea de lejos) y tocar (con suerte) rocas de otros cuerpos del Sistema Solar.
Solo hay dos maneras de poder conseguir una roca de fuera de la Tierra: La primera, y más obvia, que mediante una misión tripulada o automática vayamos y recojamos una muestra de allí, y la segunda, a través de los meteoritos que caen en nuestro planeta y que consiguen identificarse con su origen.
Actualmente hay conocidos más de 160 meteoritos que provienen de la Luna, siendo el primero identificado en Enero de 1982, concretamente el ALH 81005, y que fue encontrado en las Montañas Trasantárticas, con un peso total de 34 gramos.
Pero las misiones Apolo, desde 1969 hasta 1972 trajeron de vuelta a la Tierra un total de 381.69 kg. de rocas lunares en un total de 2196 muestras. La misión que más trajo de vuelta fue la del Apolo 17, con más de 110 kg, coincidiendo con el hecho de que fue en la única misión Apolo en la que pudo viajar un científico, concretamente geólogo, que pudiese tomar muestras de un mayor número de aspectos distintos de la superficie lunar.
La semana pasada tuve la suerte de poder ver con mis propios ojos, y a través del microscopio, algunas de las muestras traídas de la propia Luna (Por si alguien necesita una prueba del tipo “hasta que no lo vea no me lo creo”, yo doy fe ante notario de que el hombre si llegó a la Luna), y quería compartir con vosotros algunas de las imágenes que pude tomar a través del microscopio.
La primera y segunda de las muestras es una brecha. En la Tierra llamamos por norma general brecha (aunque también las hay volcánicas y de falla) a una roca de origen sedimentario, detrítica, en la cual el mayor número de granos son angulosos. En la Luna las brechas se forman por el impacto de meteoritos sobre la superficie, que forman unos agregados compuestos por trozos de roca eyectados del lugar del impacto con productos de la fusión provocada por la liberación de calor durante el impacto. Por lo tanto, dentro de las brechas encontramos habitualmente fragmentos de minerales, fragmentos de otras rocas existentes (que pueden haber sido incluso metamorfizadas por el impacto) y vidrios productos de la fusión.
Una brecha lunar al microscopio.
Para los que no estéis familiarizados, la imagen de la izquierda corresponde con una imagen de luz transmitida, es decir, la lámina delgada está entre la luz y el objetivo del microscopio. La imagen de la derecha es como vemos la lámina con luz transmitida pero polarizada, lo que nos permite identificar, junto con otras propiedades ópticas, los minerales de los que están compuestas las rocas
En la imagen se observa la textura “brechoide” de la roca, en la que los granos son claramente angulosos y de distintos tamaños. Algunos de los granos más grandes, como el 1, son plagioclasas, unos minerales englobados dentro del grupo de los feldespatos, y que es muy importante porque nos puede hablar de la historia de evolución y enfriamiento de las rocas ígneas. El número 2 también es algún feldespato, pero seguramente no una plagioclasa. El número 3, que denota un cristal de un color azul claro muy intenso es un grano de augita, un piroxeno común en rocas ígneas. El mineral 4, de color anaranjado, posiblemente también sea algún piroxeno.
En la segunda imagen también tenemos de nuevo una brecha, pero un aspecto diferente. Esta muestra corresponde con la 72275 traída a la Tierra por la misión Apolo 17 y de la que aquí podéis ver una de las imágenes en muestra de mano:
En muestra de mano, este es el aspecto de la brecha 72275. NASA.
Al microscopio, una de las láminas delgada se puede ver de esta manera:
Otra brecha de la Luna, pero con una textura «brecha dentro de brecha».
Observamos una zona más clara, llena de minerales de distintos tamaños, pero en el centro de la imagen existe como un grano más grande, relleno de otros granos más pequeños. Esto es a lo que llamamos a una brecha dentro de otra brecha, que ocurre cuando un impacto pulveriza otras brechas anteriores y sus fragmentos se incorporan a otra brecha.
La siguiente imagen corresponde con un basalto lunar. El basalto es una roca ígnea de naturaleza extrusiva, es decir, que sale a la superficie a partir de volcanes o de fisuras. Los minerales más comunes que suele contener son las plagioclasas, piroxenos y olivino. Esta muestra es la 12005, traída a la Tierra por los astronautas de la misión Apolo 12. El tamaño de grano es medio a grueso y esta muestra en concreto era la que mayor ratio Mg/Fe de todas las rocas traídas de la Luna.
El basalto 12005 en muestra de mano. NASA.
En el corte de este basalto que apreciamos en la muestra de mano, destacan los colores verdes de los cristales de olivino, muy llamativos sobre el resto de la roca de colores grises. Se dice de esta roca que tiene una textura cumulada, que se forma por la precipitación gravitatoria de los cristales que se van formando en el interior de una cámara magmática que se está enfriando.
El basalto 12005 al microscopio.
En la lámina delgada se puede ver perfectamente el gran tamaño de los cristales. El número 1 corresponde a los cristales de piroxenos, mientras que el 2 se corresponde con las plagioclasas. El 3 muestra un grano de olivino, y el 4 de epidota. No solamente por los colores polarizados sabemos que mineral es, si os fijáis en la imagen en luz transmitida, los cristales también tienen algunas otras propiedades que nos ayudan a diferenciarlos, como su tipo de alteración, fracturas, etc…
El suelo lunar es la fracción de materiales sueltos de distinta naturaleza que cubre el sustrato rocoso. En la luna los procesos formadores de suelo son principalmente factores mecánicos, causado en primer lugar por el impacto de meteoritos y micrometeoritos y por el bombardeo de partículas cargadas desde el medio interestelar. En la Tierra, estos procesos son menos importantes porque la atmósfera y la propia vida son los factores fundamentales en la formación de suelos.
La muestra que pude observar fue la 68051, traída por el Apolo 16. La mineralogía de los granos, a simple vista, por plagioclasas, feldespatos, algunos vidrios (los minerales de color naranja de la imagen de la izquierda, que a la derecha aparecen totalmente negros) que pueden ser producto de la fusión por impacto o de fuentes de lava, y algunos granos de piroxenos. Otros granos parecen también ser brechas dentro de brechas, con una textura muy mallada con pequeños cristales en su interior.
Muestra del suelo lunar al microscopio.
La última roca que pude ver al microscopio fue una anortosita. ¿Os habéis fijado alguna vez que cuando miramos a la Luna se observan unas partes más grises y otras más claras?. Pues bien, las grises suelen ser esos mares de basalto que cubren grandes superficies y que dan lugar a grandes llanuras. Las claras, en cambio, estarían formadas por rocas de naturaleza anortosítica. La anortosita es una roca ígnea, caracterizada por su mineralogía en la que predominan las plagioclasas (90%) y otros minerales como los piroxenos, el olivino, o la magnetita, entre otros, que no suman más del 10% del total. ¿Cómo se formaron estas rocas en la Luna?. Seguramente tras la formación de la Luna (si aceptamos la teoría del gran impacto como la Tierra como responsable de su origen), la acreción de estas partículas provocaría la liberación de calor suficiente como para fundir al menos parcialmente la Luna, llegando a lo que llamamos “el océano de magma lunar”. En este océano, se produciría una diferenciación gravitatoria de los cristales, de tal manera que los más pesados se hundirían, mientras que otros más ligeros, como las plagioclasas, quedarían flotando.
Una anortosita lunar, anotada. Observese el color claro. NASA.
Y aquí tenéis como se observa la anortosita al microscopio, como una masa prácticamente uniforme de cristales de feldespatos (plagioclasas) de tamaño bastante grande, lo que nos indica un enfriamiento relativamente lento del magma.
La anortosita, al microscopio.
Y esto es todo por hoy… si tenéis cualquier pregunta o comentario, no dudéis ni un segundo, a través de los comentarios, o del twitter (@nchazarra) me tenéis a mano.