ESTUDIO Y OBSERVACIÓN DEL MARE TRANQUILLITATIS Grupo de Estudios Lunares “Enrique Silva” PLAN Y NOTAS PARA LA OBSERVACIÓN DEL MARE TRANQUILLITATIS 1.- Introducción. La “Llamada a Observación” difundida por TLO en su número de Mayo de 2015, ponía el foco en el “ Mare Tranquillitatis, incluyendo su superficie y bordes1”. Los miembros del Grupo de Estudios Lunares “Enrique Silva” de la AAM, decidimos tomar cartas en este asunto. El estudio y las observaciones que siguen constituyen nuestra aportación para la AAM, de la cual se remitirá un informe más escueto a los convocantes de la observación. Abordaremos el estudio utilizando fotografías de baja resolución y reservaremos las de alto detalle para documentar nuestras observaciones telescópicas. Para hacer la lectura más fluida hemos concentrado todos los datos numéricos en el apéndice de datos situado al final. Foto 1A.- Situación del Mare Tranquillitatis. La cuenca del Mare Tranquillitatis (foto de la portada y foto 1) es una llanura ovalada que mide 837 Km de diámetro y abarca una superficie de 421.000 Km 2. Se halla centrada sobre el paralelo selenográfico 9º N y el meridiano selenográfico 27º E. Dentro de ella, la lava surgida hace tres mil millones de años rellenó toda la oquedad, formando una llanura magmática que constituye propiamente el llamado Mare Tranquillitatis. Pero conviene remarcar que existe una distinción de unos mil millones de años en tiempo, entre la formación de la cuenca (en el Período Prenectárico) y la del mare (en el Período Ímbrico Superior) para no caer en el error tan común de confundir los maria con sus cuencas. 1 CALL FOR OBSERVATIONS: FOCUS ON MARE TRANQUILLITATIS including its surface and margins. (http://moon.scopesandscapes.com/tlo_back/tlo201505.pdf). - 2 - La cuenca que nos ocupa limita al Norte con el Mare Serenitatis, del que la separa un “estrecho” que determinan el Mons Argaeus al Este y el Promontorium Archerusia al Oeste. Al Este limita con el Mare Crisium, del que la separa el Palus Somni, una región de terreno grisáceo más claro que el suelo magmático de los maria , pero más obscuro que el de las terrae , y el Sinus Concordiae, expansión magmática del Mare que nos ocupa. El límite Sur está repartido entre dos cuencas separadas por una lengua de terreno tremendamente torturado por estructuras de impacto anónimas y terriblemente derruidas, que revelan su gran antigüedad y entre las cuales destaca por el gran brillo del halo que lo rodea, el pequeño cráter Censorinus. Al SE se abre un “estrecho” encajado entre los Montes Secchi y el circo Taruntius, que comunica con el Mare Fecunditatis. Y al SO irrumpe un segundo “estrecho”, el Sinus Asperitatis, que lo hace con el Mare Nectaris (fuera de la foto). Foto 1B.- Identificación de los accidentes geológicos incluidos en el Mare Tranquillitatis. Finalmente al Oeste limita con las viejas terrae que muestran grandes cicatrices de un pasado violento, como el derruido e inundado circo Julius Caesar y la grieta Rima Ariadaeus. La forma no circular de esta cuenca también saca a la luz una historia geológica violenta. Además de la intrusión de las terrae al Sur, que parece dividirla en dos concavidades ovales, presenta tres grandes inserciones (“mordidas”) de otras tantas cuencas de formación posterior, que forman los dos “estrechos” y la “bahía ( Sinus Asperitatis) que hemos señalado más arriba. Además, la zona Norte presenta dos “bahías”, o expansiones magmáticas, las Sinus Concordiae al Este y Sinus Honoris al Oeste, que no encajan en una forma circular. Todas estas evidencias de antigüedad encajan bien en la edad que se atribuye a esta cuenca, que se supone formada en el período Pre-Nectárico, es decir hace entre 3900 y 3850 millones de años (entre 3,9 y 3,85 eones). - 3 - El mecanismo de su formación es común al del resto de las cuencas lunares: por impacto de meteoritos y cometas durante la llamada “Época Cataclísmica Tardía del Sistema Solar” (hace 4100 millones de años), es decir que es una estructura de impacto 2. En la foto 1B hemos representado el borde original, o anillo principal, de la cavidad excavada por dicho evento, hoy altamente modificado por los impactos que originaron posteriormente las cuencas más jóvenes, de los Maria Serenitatis, Fecunditatis y Nectaris. El aspecto achatado del anillo se debe a la perspectiva con que fue tomada la foto. Sorprendentemente, en la foto se pone de manifiesto que, a diferencia de las cuencas jóvenes, el borde de la que nos ocupa carece de montañas arqueadas que lo circunden. Esta ausencia ha sido explicada en términos de cierta “relajación [de la corteza] por viscosidad”, cuya causa está relacionada con su antigüedad. En efecto, la formación tan temprana de la cuenca tuvo lugar en una época en que toda la superficie de la Luna estaba muy caliente, tras haber estado fundida durante dicha Época Cataclísmica Tardía. El calor que absorbió la Luna por el bombardeo de los asteroides había fundido la superficie, formando un “océano de lava” que se extendía cientos de kilómetros en profundidad 3, de modo que cuando sucedió el impacto que formó la cuenca del Mare Tranquillitatis, el calor residual que conservaba la superficie lunar era suficiente para mantener la corteza en estado viscoso. Un análisis de la morfología del cráter Dawes ha mostrado que la consecuencia de tan intenso calor, fue una deformación plástica que causó la relajación de los bordes elevados de la cuenca, la reducción del relieve y el realce de los macizos, a medida que la corteza blanda cedía a su alrededor. Foto 2.- Localización de los restos del segundo anillo. Pese a tal relajación de la corteza, los especialistas en geología lunar han conseguido identificar vestigios de un segundo anillo concéntrico de 950 Km de diámetro, al NO del Sinus Amoris, entre los cráteres Römer y Hill (foto 2). Este hallazgo viene a otorgar a la cuenca la condición de multianular, que es también característica de las grandes cuencas de impacto. Pero el aspecto más intrigante de la historia geológica de esta cuenca, como la de otras de su misma antigüedad (las pre-nectáricas), o sea las del Mare Nubium, el Mare Fecunditatis y la del Oceanus Procellarum, es que no contienen un mascon , es decir, una concentración masivas de magma en el punto más profundo del suelo. 2 Para ampliar información sobre esta materia, puede consultarse el artículo “Mecánica de Impacto”, A. Martos, Neomenia núm. 45, 9/13. 3 El bombardeo por asteroides que tuvo lugar durante la Época Cataclísmica tardía, quizá debido a la reconfiguración de las órbitas de Júpiter y Saturno, afectó a todos los planetas terráqueos del Sistema Solar, incluida la Tierra. - 4 - Seguramente debido a esta carencia no se observa en la superficie los plegamientos concéntricos ( dorsa ), que en otras cuencas que los poseen denuncian la fractura y el colapso del suelo, bajo efecto de la presión que ejerce ese magma ya solidificado (el mascon ), cuando el equilibrio isostático requiere que regrese al estrato del manto de donde procedía. Foto 3. Estructuras de impacto Ritter, Sabine y Dionysius. Pero aún así, y ello añade mayor intriga a este accidente geológico, en los bordes de la cuenca existen dos cráteres gemelos con suelo fracturado (Ritter y Sabine, fotos 1 y 3), estructuras que en las cuencas con mascon delatan la deformación del borde superior, por efecto del colapso del fondo bajo la presión del magma acumulado. ¡Pero en el fondo de la cuenca del Mare Tranquillitatis no se ha detectado mascon alguno! Ritter y Sabine han llamado la atención de los selenólogos en virtud de que siendo por su aspecto de formación reciente, no poseen radiaciones ni se descubre cráteres de impacto a su alrededor. Además, carecen de pico central, tienen suelos con montuosidades anulares (Sabine) o alargadas (Ritter) y poco profundos (700 y 750 m) y los terraplenes de ambas son lisos. Todas estas razones sirvieron para dar cobijo a los últimos partidarios de la hipótesis volcánica, que explicaron la formación de dichas estructuras merced al vulcanismo. Actualmente se explica las extrañas características de sus suelos mediante la teoría de impacto meteorítico. La fractura del suelo vino provocada por el ascenso de la lava, que elevó el fondo al inundar ambas cavidades y produjo con su peso la fractura. Son pues, estructuras FFC. Curiosamente, a pesar de la proximidad con que se han formado (la distancia entre los bordes de ambos es de 2 Km), aparecieron en épocas diferentes (ver tabla VI). Alineado por el Oeste con Ritter y Sabine, existe el cráter Dyonisius, cuyo brillo lo hace inconfundible durante el plenilunio. Pero lo que hace notable a esta formación son sus cortas radiaciones obscuras, que sólo se ven bajo iluminación vertical, por lo que no fueron descubiertas hasta 1965. ¡Radiaciones obscuras! Se explican como un impacto acaecido sobre un depósito de lava o de ceniza volcánica, que el proyectil esparció en todas direcciones. Se trata, por tanto, de una clase de estructuras de impacto, denominadas “de halo obscuro”. - 5 - Foto 4.- Estructuras de impacto Arago y Carrel. Id. Volcánica, Lamont. El cupo de estructuras pseudo-volcánicas que contiene la región occidental del Mare Tranquillitatis alcanza su punto álgido en la región de Arago y Lamont (foto 4). El primero es un cráter convencional a primera vista, si bien su contorno presenta algunas irregularidades por la parte occidental que le dan un ligero aspecto cardioide, pero al examinarlo más de cerca se descubre que su pico central parece haberse derrumbado hacia el Norte. Y en efecto, con óptica de alto poder se confirma que en el interior del cráter existe una cadena orográfica que se extiende radialmente desde el centro hasta la pared Norte.