La concentrazione di metallo nei crateri lunari potrebbe cambiare le ipotesi sulla sua formazione

Una nuova ricerca suggerisce che il sottosuolo della Luna sia più ricco di metalli di quanto si pensasse in precedenza, fornendo nuove intuizioni che potrebbero sfidare la nostra comprensione del processo di formazione della Luna.

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La vita sulla Terra non sarebbe possibile senza la Luna; il nostro satellite, infatti, mantiene stabile l’asse di rotazione del nostro pianeta, che controlla le stagioni e regola il nostro clima. Tuttavia, c’è un considerevole dibattito su come si sia formata la Luna.

L’ipotesi più popolare sostiene che la Luna si sia formata dai residui derivati dall’impatto, avvenuto durante le fasi di formazione del nostro pianeta, tra un corpo delle dimensioni di Marte, chiamato Theia, e la Terra stessa.

Ora, però, una nuova ricerca suggerisce che il sottosuolo della Luna sia più ricco di metalli di quanto si pensasse in precedenza, fornendo nuove intuizioni che potrebbero sfidare la nostra comprensione del processo di formazione della Luna.

Uno studio pubblicato su Earth and Planetary Science Letters fa luce sulla composizione della polvere trovata sul fondo dei crateri lunari. Guidato da Essam Heggy , ricercatore di ingegneria elettronica e informatica presso la USC Viterbi School of Engineering e co-investigatore dello strumento Mini-RF che si trova a bordo del Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) della NASA, ha usato il radar per caratterizzare questa polvere fine. I ricercatori hanno concluso che il sottosuolo della Luna potrebbe essere più ricco di metalli (cioè ossidi di Fe e Ti) di quanto gli scienziati hanno pensato finora

Secondo i ricercatori, la polvere fine sul fondo dei crateri della Luna è in realtà composta da materiali proiettati in superficie dal sottosuolo a causa degli impatti meteorici. Nel confrontare il contenuto di metallo nella parte inferiore dei crateri più grandi e più profondi con quello di quelli più piccoli e meno profondi, il team ha trovato concentrazioni di metallo più elevate nei crateri più profondi.

Cosa ha a che fare un cambiamento nella presenza di metalli registrati nel sottosuolo con la nostra comprensione della Luna?

L’ipotesi tradizionale è che circa 4,5 miliardi di anni fa ci fu una collisione tra la Terra e un proto-pianeta delle dimensioni di Marte. La maggior parte degli scienziati ritiene che quella collisione abbia portato in orbita gran parte della crosta esterna povera di metalli della Terra, che, coagulandosi nel corso del tempo, ha finito per formare la Luna.

Un aspetto sconcertante di questa teoria della formazione della Luna, è che la Luna ha una maggiore concentrazione di ossidi di ferro rispetto alla Terra, un fatto ben noto agli scienziati. Questa particolare ricerca contribuisce alla discussione in quanto fornisce approfondimenti su una sezione della Luna che non è stata frequentemente studiata e ipotizza che esista una concentrazione di metallo ancora maggiore sotto la superficie.

È possibile, affermano i ricercatori, che la discrepanza tra la quantità di ferro sulla crosta terrestre e la Luna potrebbe essere persino maggiore di quanto pensassero gli scienziati, il che mette in discussione la principale ipotesi su come si sia formata la Luna.

Il fatto che la nostra Luna possa essere più ricca di metalli rispetto alla Terra sfida l’idea che furono le parti del mantello e della crosta esterna della Terra che furono lanciate in orbita. Una maggiore concentrazione di depositi di metallo può significare che devono essere esplorate altre ipotesi sulla formazione della Luna.

Potrebbe essere possibile che la collisione con Theia sia stata più devastante per la nostra Terra primordiale, con sezioni molto più profonde lanciate in orbita, o che la collisione possa essersi verificata quando la Terra era ancora giovane e coperta da un oceano di magma. In alternativa, più metallo potrebbe suggerire un complicato raffreddamento della superficie della Luna che era inizialmente fusa, come suggerito da diversi scienziati.

Secondo Heggy, “Migliorando la nostra comprensione di quanto  abbia effettivamente il sottosuolo della Luna, gli scienziati possono limitare le ambiguità su come si è formata, su come si sta evolvendo e su come sta contribuendo a mantenere l’abitabilità sulla Terra“.

Il ricercatore, inoltre, ha aggiunto: “Nel nostro sistema solare ci sono oltre 200 lune: capire il ruolo cruciale che queste lune svolgono nella formazione e nell’evoluzione dei pianeti che orbitano può darci approfondimenti su come e dove potrebbero formarsi le condizioni di vita al di fuori della Terra e ciò che potrebbe assomigliare“.

Wes Patterson del Planetary Exploration Group (SRE), Space Exploration Sector (SES) del John’s Hopkins University Applied Physics Laboratory, che è il ricercatore principale del progetto Mini-RF e co-autore dello studio, ha aggiunto: “La missione LRO e il suo riproduttore di immagini radar Mini-RF continuano a sorprenderci con nuove intuizioni sulle origini e sulla complessità del nostro satellite naturale“.

Il team prevede di continuare a svolgere ulteriori osservazioni radar su più crateri con l’esperimento Mini-RF per verificare i risultati dell’indagine pubblicata.

Fonte: Earth and Planetary Science Letters