Las reacciones redox son un componente fundamental de la formación y evolución planetaria. Sin embargo, estudios científicos han demostrado que ni la fugacidad de oxígeno del interior lunar ni el entorno de la superficie lunar favorecen la oxidación. En consonancia con esto, el hierro multivalente en la Luna se encuentra principalmente en sus estados ferroso (Fe²⁺) y metálico (Fe⁰), lo que sugiere un estado reducido generalizado. Sin embargo, estudios recientes de teledetección orbital, realizados con el fin de profundizar en la exploración lunar y mediante espectroscopía visible-infrarroja cercana, han revelado la presencia generalizada de hematita en las regiones de alta latitud de la Luna.
Además, investigaciones previas sobre muestras de Chang’e-5 revelaron por primera vez magnetita (Fe3O4) submicrónica generada por impactos y evidencia de Fe3+ en vidrios de impacto. Estos resultados indican la existencia de ambientes oxidantes localizados en la Luna durante los procesos de modificación de la superficie lunar impulsados por impactos externos. Sin embargo, a pesar de este avance en la investigación, la evidencia mineralógica concluyente de minerales fuertemente oxidantes como la hematita en la Luna seguía siendo difícil de obtener. Asimismo, el alcance de los procesos de oxidación y la prevalencia de minerales oxidados característicos en la superficie lunar han sido durante mucho tiempo temas de intenso debate.
Sobre la hematita en la Luna #
El estudio propone que la formación de hematita está estrechamente ligada a grandes impactos en la historia lunar. Las temperaturas extremas generadas por estos impactos habrían vaporizado los materiales superficiales, creando un ambiente transitorio de fase vapor con alta fugacidad de oxígeno. Simultáneamente, este proceso habría provocado la desulfuración de la troilita; los iones de hierro liberados se oxidaron en dicho ambiente y se depositaron en fase vapor, formando hematita cristalina de tamaño micrométrico. Esta hematita coexiste con magnetita y maghemita magnéticas.
Esta investigación -señalaron los investigadores chinos- desafía la creencia generalizada de que la superficie lunar está completamente reducida. Además, ofrece claves cruciales para descifrar la evolución de las anomalías magnéticas lunares y los mecanismos subyacentes a los grandes impactos, lo que contribuye a comprender mejor la evolución lunar.
Cita #
- El estudio Discovery of crystalline Fe2O3 in returned lunar soils (Descubrimiento de Fe2O3 cristalino en suelos lunares recuperados), fue publicado hoy en Science Advances. Autores: [Yiheng Liu] (https://orcid.org/0009-0005), Haijun Cao, [Rui Li] (https://orcid.org/0000-0002-4602-4556), Jian Chen, Chengxiang Yin, Ziyi Jia, Xuejin Lu, Le Qiao, Xiaohui Fu, Changqing Liu, Chen Li, Yanqing Xin, Ying-bo Lu, Xiaojia Zeng, Jianzhong Liu, Yang Li & Zongcheng Ling.
Agradecimientos #
Agradecemos -señalaron los investigadores- a la Administración Espacial Nacional de China (CNSA) por brindarnos acceso a la muestra lunar CE6C0300YJFM001.
Financiación #
Este trabajo fue financiado por la subvención n.º 42441804 de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales (Y.L. y Y.-b.L.), la subvención n.º 42402231 de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales (H.C.), la subvención n.º 42303041 de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales (R.L.), la subvención n.º 123B2046 de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales (X.L.), la subvención n.º 42441817 de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales (L.Q.), la subvención n.º 42241107 de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales (L.Q.), la subvención n.º 2022YFF0711400 del Programa Nacional Clave de Investigación y Desarrollo de China (Z.L.), la subvención n.º 2022YFF0503100 del Programa Nacional Clave de Investigación y Desarrollo de China (X.F.) y el Programa de Becas Postdoctorales de la CPSF. GZC20231431 (H.C.), subvención de la Fundación de Ciencia Postdoctoral de China n.° 2024M761786 (H.C.), subvención del Servicio Geológico de China n.° DD20221645 (Z.L.), subvención del Servicio Geológico de China n.° DD20230007 (Z.L.) y subvención de los Fondos para la Mejora de Instrumentos de la Plataforma Tecnológica Pública de la Universidad de Shandong n.° ts20230113 (Z.L.).
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