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miércoles, diciembre 2, 2020

Nuevo mineral descubierto en un meteorito lunar

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Un equipo de investigadores europeos ha descubierto un nuevo mineral de alta presión en el meteorito lunar Oued Awlitis 001, llamado donwilhelmsita [CaAl4Si2O11].

El equipo en torno a Jörg Fritz del Zentrum für Rieskrater und Impaktforschung Nördlingen, Alemania, y sus colegas del Centro Alemán de Investigación en Geociencias GFZ en Potsdam, el Museo de Ciencias Naturales de Berlín, el Museo de Historia Natural de Viena, el Instituto de Física de la Academia Checa de Ciencias, el Museo de Historia Natural de Oslo, la Universidad de Manchester, y el Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt Berlin publicaron sus hallazgos en la revista científica American Mineralogist.

Además de los cerca de 382 kilogramos de rocas y tierra recolectados por las misiones Apolo y Luna, los meteoritos lunares permiten obtener valiosos conocimientos sobre la formación de la Luna. Son eyectados por impactos en la superficie lunar y posteriormente llevados a la Tierra.

Algunos de estos meteoritos experimentaron temperaturas y presiones particularmente altas. Las condiciones físicas extremas a menudo condujeron a un derretimiento de áreas microscópicas dentro de estos meteoritos. Estas áreas de choque son de gran relevancia ya que reflejan regímenes de presión y temperatura similares a los que prevalecen en el manto de la Tierra. Por lo tanto, las áreas de fusión de choque microscópicas son crisoles naturales que albergan minerales que de otra manera son inaccesibles de forma natural en la superficie de la Tierra. Minerales como la wadleyita, la ringwoodita y la bridgmanita, constituyen grandes partes del manto de la Tierra. Estos cristales fueron sintetizados en experimentos de laboratorio de alta presión. Como minerales naturales fueron descritos y nombrados por primera vez en base a su presencia en meteoritos.

 

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Imagen de microscopio electrónico de barrido del nuevo mineral, Donwilhelmsita, en el meteorito lunar Oued Awlitis 001. (Foto: © Museum für Naturkunde Berlin, Ansgar Greshake)

El nuevo mineral donwilhelmsita es el primer mineral de alta presión que se encuentra en meteoritos con aplicación a los sedimentos terrestres subducidos. Está compuesto principalmente por átomos de calcio, aluminio, silicio y oxígeno. La donwilhelmsita fue descubierta dentro de las zonas de fusión por choque del meteorito lunar Oued Awlitis 001 encontrado en 2014 en el Sahara Occidental. Este meteorito es compositivamente similar a las rocas que forman los continentes de la Tierra. Los sedimentos erosionados de estos continentes son transportados por el viento y los ríos a los océanos, y subducidos al manto de la Tierra como parte de la densa corteza oceánica. Al ser arrastrados más profundamente en el manto de la Tierra, la presión y la temperatura aumentan, y los minerales se transforman en fases minerales más densas. El recién descubierto mineral donwilhelmsita se forma a una profundidad de 460 a 700 kilómetros. En el ciclo de la roca terrestre, la donwilhelmsita es, por lo tanto, un agente importante para el transporte de sedimentos de la corteza a través de la zona de transición que separa el manto superior e inferior de la Tierra.

Esta colaboración paneuropea fue esencial para obtener el meteorito lunar, reconocer el nuevo mineral, comprender su relevancia científica y determinar con gran precisión la estructura cristalina del diminuto cristal mineral, de una milésima parte de un milímetro de espesor. «En el GFZ, utilizamos la microscopía electrónica de transmisión para investigar los aspectos microestructurales de las muestras», dice Richard Wirth de la sección «Interfaz geoquímica». «Nuestras investigaciones y los análisis de la estructura del cristal de los colegas de la República Checa subrayan una vez más la importancia de la microscopía electrónica de transmisión en las geociencias».

El nuevo mineral fue bautizado en honor al geólogo lunar Don E. Wilhelms, un científico americano involucrado en la selección de los sitios de alunizaje y en el análisis de datos de las misiones espaciales Apolo que trajeron a la Tierra las primeras muestras de roca de la Luna. Parte del meteorito Oued Awlitis 001, adquirido por la iniciativa de financiación colectiva «¡Ayúdanos a conseguir la Luna!», está expuesto en el Museo de Historia Natural de Viena.  (Fuente: NCYT Amazings)

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