La cara oculta de la Luna es de gran importancia por sus interesantes formaciones geológicas.
También bloquea todo el ruido electromagnético de la actividad humana: un lugar ideal para construir radiotelescopios.
En 2019, el módulo de aterrizaje Chang'E-4 y su róver Yutu-2 fueron los primeros objetos humanos en llegar a la cara oculta de la Luna.
El radar de penetración terrestre (GPR) se utiliza para cartografiar el subsuelo de los lugares de aterrizaje y obtener información sobre los suelos planetarios y las capas subterráneas.
Siete meses después de su lanzamiento, el róver robótico estadounidense Perseverance aterrizó con éxito en Marte el 18 de febrero de 2021. El aterrizaje formó parte de la misión Mars2020 y fue seguido en directo por millones de personas de todo el mundo, lo que reflejó el renovado interés mundial por la exploración espacial. Poco después llegó la misión china Tianwen-1, una misión interplanetaria a Marte que constaba de un orbitador, un módulo de aterrizaje y un róver llamado Zhourong.
Perseverance y Zhourong fueron el quinto y el sexto róveres planetarios desplegados en la última década. El primero fue el estadounidense Curiosity que aterrizó en Marte en 2012, seguido de las tres misiones Chang'E de China.
En 2019, el módulo de aterrizaje Chang'E-4 y su róver Yutu-2 fueron los primeros objetos humanos en aterrizar en la cara oculta de la Luna, el lado que no mira hacia la Tierra. Esto marcó un hito decisivo en la exploración planetaria, de igual importancia que la misión Apolo 8 en 1968, cuando los seres humanos vieron por primera vez la cara oculta de la Luna.
Para analizar los datos captados por el róver Yutu-2, que utilizó radar de penetración terrestre (GPR), desarrollamos una herramienta capaz de detectar con mucho más detalle las capas bajo la superficie de la Luna que cualquier método anterior. También permitió obtener información sobre la evolución del planeta.
La cara oculta de la Luna es de gran importancia por sus interesantes formaciones geológicas, pero además bloquea todo el ruido electromagnético de la actividad humana, lo que la convierte en un lugar ideal para construir radiotelescopios.
Radar de penetración terrestre
Los radares orbitales se utilizan en las ciencias planetarias desde principios de la década de 2000, pero las recientes misiones de róveres chinos y estadounidenses fueron las primeras en emplear radares de penetración terrestre in situ. Está previsto que este innovador radar forme parte del instrumental científico de futuras misiones planetarias, donde se utilizará para cartografiar el subsuelo de los lugares de aterrizaje y arrojar luz sobre lo que ocurre bajo tierra.
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El GPR también permite obtener información significativa sobre el tipo de suelos planetarios y sus capas subterráneas. Esta información puede ayudar a conocer la evolución geológica de una zona e incluso a evaluar su estabilidad estructural para futuras bases planetarias y estaciones de investigación.
Perseverance y Tianwen-1 siguen activas, y se espera que las primeras imágenes GPR de Marte se publiquen en 2022. Sin embargo, los primeros datos GPR planetarios in situ disponibles procedían de las misiones lunares Chang'E-3, E-4 y E-5, en las que se utilizaron para investigar la estructura de las capas superficiales de la cara oculta de la Luna y aportar información valiosa sobre la evolución geológica de la zona.
A pesar de las ventajas del GPR, una de sus principales limitaciones es que no puede detectar capas con límites lisos entre sí. Esto significa que las variaciones graduales de una capa a otra pasan inadvertidas y dan la falsa impresión de que el subsuelo está formado por un bloque homogéneo, cuando en realidad podría tener una estructura mucho más compleja que reflejara una historia geológica completamente distinta.
Nuestro equipo desarrolló un nuevo método capaz de detectar estas capas mediante las señales de radar de rocas y bloques ocultos. La herramienta recién desarrollada se utilizó para procesar los datos GPR captados por el róver Yutu-2 de Chang’E-4, que aterrizó en el cráter Von Kármán, parte de la cuenca Aitken en el polo sur de la Luna.
La cuenca Aitken es el cráter conocido más grande y antiguo. Se cree que se formó por el impacto de un meteoroide que penetró la corteza lunar y elevó materiales del manto superior (la capa interior situada justo debajo). Nuestra herramienta de detección reveló una estructura estratificada que no se había visto antes en los primeros 10 m de la superficie lunar, que se había considerado un único bloque homogéneo.
Con nuestro método, podemos estimar con mayor precisión la profundidad de la superficie superior del suelo lunar, un dato importante para determinar la estabilidad y la resistencia de los cimientos del suelo al desarrollar bases lunares y estaciones de investigación.
Esta estructura estratificada compleja recién descubierta también sugiere que los cráteres pequeños son más importantes y podrían haber contribuido mucho más de lo que se creía a los materiales depositados por impactos de meteoritos y a la evolución general de los cráteres lunares.
Esto nos permitirá comprender de forma más coherente la compleja historia geológica de nuestro satélite y predecir con mayor precisión qué se encuentra bajo la superficie de la Luna.
