En la cara “oculta” de la Luna y escondida a los ojos del ser humano hasta el siglo XX, yace una de las cicatrices más grandes de todo el Sistema Solar: la cuenca de Aitken. Es la más grande, la más profunda y la más antigua de todas las cuencas de impacto de nuestro satélite. Para que nos hagamos una idea de su tamaño, tiene un diámetro aproximado de unos 2500 kilómetros -vamos, la distancia entre París y Lanzarote- y una profundidad en sus zonas más deprimidas que supera los 8 kilómetros.

Además, esta cuenca de impacto es un fósil de esos primeros -y violentos- momentos de nuestro Sistema Solar, cuando el número de impactos entre los distintos cuerpos era muy alto. De hecho se calcula que esta se formó hace aproximadamente unos 4300 millones de años. Si tenemos en cuenta que algunas de las últimas estimaciones de la edad de la Luna sitúan su formación en el entorno de los 4425 millones de años, este impacto ocurrió realmente pronto, en la infancia lunar (en términos geológicos, claro).

Antes de seguir, por si nunca antes han escuchado hablar del término “cuencas de impacto”, este concepto se refiere a gigantescas depresiones de forma más o menos circular formadas por los impactos de grandes objetos como asteroides o cometas. Y llegados a este cabría preguntarse… ¿Eso no sería un cráter de impacto? Bueno, la diferencia es que en este caso son estructuras de un tamaño muy superior, a veces de cientos o miles de kilómetros de diámetro y algo más complejas que un cráter más modesto.

A riesgo de repetirme, esta cuenca de impacto es mucho más que un cráter gigante, y podría servirnos como una ventana geológica al pasado de la Luna. La violencia de este impacto fue tal que excavó grandes volúmenes de materiales de la corteza lunar y es posible que incluso del manto superior. En cualquier caso, como consecuencia, dejó expuestos materiales que normalmente están ocultos a varios kilómetros de profundidad.

Este detalle lo conocemos bastante bien porque las misiones orbitales han detectado una diferencia en la composición entre las tierras altas lunares y el fondo de la cuenca de impacto, lo que de algún modo nos indica que sí, que como decíamos antes, podríamos estar viendo materiales de la base de la corteza o incluso del manto superior en la superficie lunar. Esto nos sirve como un fantástico laboratorio natural que nos da la oportunidad de poder recoger y analizar muestras del interior lunar sin mucho esfuerzo, especialmente cuando viajen de nuevo astronautas a la Luna en las misiones del programa Artemisa.

Pero, ¿de qué lado del cielo procedía el asteroide o cometa que creó esta cuenca de impacto? La hipótesis más extendida es que este se dirigía hacia el norte, una idea basada en los relieves de la corteza lunar. Sin embargo, un nuevo estudio presenta unas pruebas que intentan convencernos de que habíamos entendido esta historia justo al revés.

Cuando un objeto impacta en un planeta con cierto ángulo -lo que denominamos habitualmente un impacto oblicuo- no deja un cráter perfectamente circular. En su lugar, se crea una forma alargada, a veces con forma de “lágrima” que se va estrechando en la dirección del impacto, dejando como una especie de rastro en la forma de la cuenca o del cráter.

Los científicos compararon la forma de la cuenca de Aitken con otras cuencas gigantes conocidas en nuestro sistema solar como la cuenca de Hellas en Marte y la de Sputnik en Plutón, descubriendo ciertos patrones comunes que posteriormente aplicaron la comparación a la Luna. Mediante el uso de mapas de anomalías gravitatorias y la propia topografía, se dieron cuenta de que la cuenca de Aitken se estrecha claramente hacia el sur. Esta fue la primera pista que encontraron de que el cuerpo que impactó procedía del norte y se dirigía hacia el sur, al revés de lo que se llevaba pensando mucho tiempo.

Pero encontraron más pruebas que encajaban con esta teoría: Del mismo modo que cuando tiramos una piedra a un estanque crea la salpicadura más pronunciada en el primer rebote, un impacto oblicuo también forma una pared del cráter más pronunciada en el lado desde donde procede el impacto. Y es que el borde norte de la cuenca la pared es mucho más pronunciada, mientras que la pared sur es más gradual, de nuevo confirmando una trayectoria con dirección hacia el sur.

Todavía habría otra prueba más que confirmaría la dirección del impacto: los científicos buscaban el material expulsado por el impacto que habría caído sobre la Luna o eyecta. Si el asteroide o el cometa se hubiese movido hacia el sur, los restos habrían sido lanzados hacia ese lado.

Gracias a los datos de la misión Lunar Prospector de la NASA, se centraron en analizar la distribución de varios elementos químicos. Y así encontraron un gigantesco lóbulo de material rico en torio justo al suroeste de la cuenca, exactamente donde cabría esperar encontrar los restos del impacto según su teoría. La zona al norte de la cuenca, donde un impacto hacia el norte habría lanzado sus restos, carecía de tal enriquecimiento.

Este descubrimiento ya servía como prueba irrefutable y apuntaba hacia algo inesperado. El torio es un elemento “especial” en nuestra Luna. Es uno de los elementos clave en lo que conocemos en el argot geológico como KREEP, un conjunto de elementos presentes en algunos basaltos lunares como el fósforo y el potasio, así como algunos isótopos radioactivos. Estos KREEP, durante la etapa de enfriamiento de la Luna, se quedaron mayoritariamente en la fase fundida, mientras que los minerales más ligeros flotaban sobre el océano de magma, dando posteriormente lugar a la formación de la corteza.

Por lo tanto, el torio descubierto por los científicos en la eyecta podría indicar que el cuerpo que impactó para formar la cuenca de Aitken excavó lo suficientemente profundo como para extraer materiales muy profundos y desperdigarse por la superficie, pero ¿por qué solo se encontraban hacia el suroeste?

Según los investigadores, cuando ocurrió el impacto, el océano de magma de la Luna no se había solidificado de manera uniforme. Este todavía persistiría como una fina capa líquida atrapada bajo las partes más delgadas de la corteza lunar. En el momento del impacto, el océano de magma se habría enfriado y solidificado bajo la corteza más gruesa de la zona noreste de la cuenca. Sin embargo, todavía existía una parte fundida bajo la mitad suroeste. El impacto ocurrió en el momento y lugar exactos para perforar esta bolsa de magma residual y lanzar su contenido en la dirección que se observa hoy día.

¿Qué consecuencias puede tener esto? El programa Artemisa de la NASA intentará llevar astronautas cerca del polo sur lunar y, además, donde se ha identificado esta nueva capa de eyecta rica en torio. Así que de algún modo se encontrarían de manera casual explorando un lugar cubierto con restos del manto lunar y de su océano de magma primordial.

Las muestras permitirían a los científicos cerrar el debate sobre la verdadera edad de la cuenca de Aitken, algo muy útil para establecer un mejor marco temporal en esa etapa tan convulsa de la historia de nuestro sistema solar. Y también sería la primera muestra directa del océano de magma, dándonos una visión sin precedentes de cómo la Luna e incluso nuestro planeta se formaron y evolucionaron.

A la vista está que el polo sur lunar ya no es solo una zona de la Luna aburrida, antigua y llena de cráteres, sino que podría ayudarnos a comprender mucho mejor la historia compartida entre la Luna y la Tierra.

Referencias:

Andrews-Hanna, J.C., Bottke, W.F., Broquet, A. et al. (2025) Southward impact excavated magma ocean at the lunar South Pole–Aitken basin Nature doi: 10.1038/s41586-025-09582-y

Sobre el autor: Nahúm Méndez Chazarra es geólogo planetario y divulgador científico.