roca lunar

Seis misiones Apolo recolectaron 2200 muestras de material con un peso de 381 kilogramos (840 lb) mediante el uso del contenedor de retorno de muestras lunares Apolo , ^{[ 1 ]} y se procesaron en más de 110 000 muestras catalogadas individualmente. ^{[ 2 ]} 

Tres naves espaciales Luna regresaron con un total de 301 gramos (10,6 onzas) de muestras. ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]} 

La Unión Soviética abandonó sus intentos de desarrollar un programa lunar tripulado en la década de 1970, pero logró aterrizar tres naves espaciales robóticas Luna con capacidad para recolectar y traer pequeñas muestras a la Tierra. En total, se recuperó menos de medio kilogramo de material.

En 1993, tres pequeños fragmentos de roca de Luna 16 , con un peso de 200  mg, se vendieron por US$ 442.500 en Sotheby's ( equivalente a US$ 986.221 en 2025 ). ^{[ 9 ]} En 2018, los mismos tres fragmentos de roca de Luna 16 se vendieron por US$ 855.000 en Sotheby's ( equivalente a US$ 1.096.226 en 2025 ). ^{[ 10 ]}

En 2020, Chang'e 5 , la quinta misión de exploración lunar del Programa Chino de Exploración Lunar , trajo de vuelta aproximadamente 1731 g (61,1 oz) de rocas y polvo del Oceanus Procellarum (el Océano de las Tormentas), la región oscura más grande de la Luna, visible en el borde occidental. ^{[ 14 ]} Las muestras de Chang'e-5 contienen una "combinación desconcertante" de minerales e incluyen el sexto mineral lunar nuevo, llamado Changesite-(Y). Este mineral de fosfato se caracteriza por cristales columnares transparentes e incoloros. ^{[ 14 ]} Los investigadores estimaron la presión máxima (11-40 GPa) y la duración del impacto (0,1-1,0 segundo) de la colisión que dio forma a la muestra. Utilizando modelos de ondas de choque, estimaron que el cráter resultante tenía entre 3 y 32 kilómetros de ancho, dependiendo del ángulo de impacto. ^{[ 15 ]}  

La misión de seguimiento de Chang'e 5, Chang'e 6 , llegó a la Luna el 8 de mayo de 2024 y entró en órbita lunar durante 20 días para encontrar un lugar de aterrizaje adecuado. ^{[ 12 ]} El 1 de junio de 2024, el módulo de aterrizaje se separó del orbitador y aterrizó en una unidad mare en la parte sur del cráter Apolo (36,1°S, 208,3°E). ^{[ 16 ]} El objetivo de la misión era recolectar aproximadamente 2  kg de material de la cara oculta de la Luna y traerlo de regreso a la Tierra.

La sonda Chang'e-6 soportó las altas temperaturas y recolectó las muestras perforando la superficie lunar y extrayendo suelo y rocas con un brazo mecánico, según un comunicado de la Administración Espacial Nacional de China (CNSA). ^{[ 17 ]}

Las muestras se colocaron en el vehículo de ascenso, que se acopló con el vehículo de retorno del orbitador Chang'e 6 el 6 de junio de 2024 ^{[ 12 ]} La sonda lunar china Chang'e 6, que transportaba las primeras rocas lunares jamás recogidas del lado oculto de la Luna, aterrizó en la región de Mongolia Interior de China el 25 de junio de 2024.

Se han recolectado en la Tierra más de 370 meteoritos lunares, ^{[ 18 ]} que representan más de 30 hallazgos diferentes (sin contar caídas ), con una masa total de más de 1090 kilogramos (2400 lb) . ^{[ 19 ]} Algunos fueron descubiertos por equipos científicos (como ANSMET ) que buscaban meteoritos en la Antártida , y la mayoría del resto fueron descubiertos por coleccionistas en las regiones desérticas del norte de África y Omán . Una roca lunar conocida como "NWA 12691", que pesa 13,5 kilogramos (30 lb) , fue encontrada en el desierto del Sahara en las fronteras de Argelia y Mauritania en enero de 2017, ^{[ 20 ]} y se puso a la venta por 2,5 millones de dólares en 2020. ^{[ 21 ]}   

Las rocas ígneas primarias de las tierras altas lunares se componen de tres grupos distintos: la suite de anortosita ferrosa, la suite magnésica y la suite alcalina.

Las brechas lunares, formadas en gran parte por los inmensos impactos que dieron origen a las cuencas, están compuestas predominantemente por litologías de tierras altas , ya que la mayoría de los basaltos de los mares lunares son posteriores a la formación de las cuencas (y en gran medida rellenan estas cuencas de impacto).

• La suite de anortosita ferrosa se compone casi exclusivamente de anortosita rocosa (>90% plagioclasa cálcica), con gabro anortosítico menos común (70-80% plagioclasa cálcica, con piroxeno en menor proporción). Esta suite es el grupo más común en las tierras altas y se infiere que representa acumulaciones de flotación de plagioclasa del océano de magma lunar, con fases máficas intersticiales formadas a partir de fundido intersticial atrapado o transportadas hacia arriba con la matriz de plagioclasa más abundante. La plagioclasa es extremadamente cálcica para los estándares terrestres, con contenidos molares de anortita del 94-96% (An94-96). Esto refleja el empobrecimiento extremo de la Luna en álcalis (Na, K), así como en agua y otros elementos volátiles. Por el contrario, los minerales máficos de esta suite presentan bajas relaciones Mg/Fe, incompatibles con composiciones de plagioclasa cálcica. Las anortositas ferrosas se han datado mediante el método de isócrona interna en aproximadamente 4.4 Ga.
• La suite magnésica (o " suite Mg " ) consta de dunitas (>90% olivino), troctolitas (olivino-plagioclasa) y gabros (plagioclasa-piroxeno) con relaciones Mg/Fe relativamente altas en los minerales máficos y una gama de composiciones de plagioclasa que aún son generalmente cálcicas (An86–93). Estas rocas representan intrusiones posteriores en la corteza de las tierras altas (anortosita ferrosa) alrededor de 4,3–4,1 Ga. Un aspecto interesante de esta suite es que el análisis del contenido de elementos traza de la plagioclasa y el piroxeno requiere equilibrio con un magma rico en KREEP , a pesar del contenido de elementos mayores refractarios.
• La serie alcalina se denomina así por su alto contenido alcalino, para ser rocas lunares. Está compuesta por anortositas alcalinas con plagioclasa relativamente sódica (An70–85), noritas (plagioclasa-ortopiroxeno) y gabronoritas (plagioclasa-clinopiroxeno-ortopiroxeno) con composiciones de plagioclasa similares y minerales máficos más ricos en hierro que la serie magnésica. El contenido de elementos traza de estos minerales también indica un magma parental rico en KREEP. La serie alcalina abarca un rango de edad similar al de la serie magnésica.
• Los granitos lunares son rocas relativamente raras que incluyen dioritas , monzodioritas y granófiros . Están compuestos de cuarzo, plagioclasa, ortoclasa o feldespato alcalino, máficos raros (piroxeno) y circón raro. El feldespato alcalino puede tener composiciones inusuales, distintas a las de cualquier feldespato terrestre, y a menudo son ricos en bario. Estas rocas aparentemente se forman por la cristalización fraccionada extrema de magmas de la suite magnésica o de la suite alcalina, aunque la inmiscibilidad líquida también puede influir. La datación U-Pb de circones de estas rocas y de suelos lunares arroja edades de 4,1 a 4,4 Ga, más o menos las mismas que las rocas de la suite magnésica y de la suite alcalina. En la década de 1960, el investigador de la NASA John A. O'Keefe y otros vincularon los granitos lunares con las tectitas encontradas en la Tierra, aunque muchos investigadores refutaron estas afirmaciones. Según un estudio, una porción de la muestra lunar 12013 tiene una composición química muy similar a la de las tectitas javanitas que se encuentran en la Tierra.
• Las brechas lunares varían desde rocas vitrofíricas vítreas fundidas hasta brechas ricas en vidrio y brechas de regolito. Las vitrofíricas son rocas predominantemente vítreas que representan láminas de material fundido por impacto que rellenan grandes estructuras de impacto. Contienen pocos clastos de la litología objetivo, que se funde en gran medida por el impacto. Las brechas vítreas se forman a partir del material fundido por impacto que sale del cráter y arrastra grandes volúmenes de eyección triturada (pero no fundida). Pueden contener abundantes clastos que reflejan la variedad de litologías en la región objetivo, ubicados en una matriz de fragmentos minerales más vidrio que los une. Algunos de los clastos en estas brechas son piezas de brechas más antiguas, lo que documenta una historia repetida de brechificación, enfriamiento e impacto. Las brechas de regolito se asemejan a las brechas vítreas, pero tienen poco o ningún vidrio (material fundido) que las una. Como se mencionó anteriormente, los impactos que formaron las cuencas y que dieron origen a estas brechas son anteriores a casi todo el vulcanismo de basalto lunar, por lo que los clastos de basalto lunar son muy raros. Cuando se encuentran, estos clastos representan la fase más temprana del vulcanismo de basalto lunar que se ha conservado.

Los basaltos de mare reciben este nombre porque con frecuencia constituyen grandes porciones de los mares lunares . Suelen contener entre un 18 y un 21 por ciento de FeO en peso y entre un 1 y un 13 por ciento _de TiO₂ . Son similares a los basaltos terrestres, pero presentan importantes diferencias; por ejemplo, los basaltos de mare muestran una gran anomalía negativa de europio . La localidad tipo es Mare Crisium, muestreada por la sonda Luna 24 .

• Los basaltos KREEP (y los basaltos VHK (muy alto en potasio ) tienen un contenido de potasio extraordinario. Estos contienen entre un 13 y un 16 por ciento de Al₂O₃ _, entre _{un 9} y un 15 por ciento de FeO, y están enriquecidos en magnesio y elementos incompatibles (potasio, fósforo y elementos de tierras raras) entre 100 y 150 veces en comparación con los meteoritos condríticos ordinarios. ^{[ 26 ]} Estos se encuentran comúnmente alrededor del Oceanus Procellarum y se identifican mediante teledetección por su alto contenido de torio (alrededor de 10 ppm). La mayoría de los elementos incompatibles en los basaltos KREEP están incorporados en los granos de los minerales fosfáticos apatita y merrillita . ^{[ 27 ]}

• Marc Norman (21 de abril de 2004). "Las rocas lunares más antiguas" . Descubrimientos de la investigación en ciencias planetarias.
• Paul D. Spudis, La Luna que fue y será , Smithsonian Institution Press, 1996, ISBN 1-56098-634-4.