Storia e composizione della Luna: nuovi campioni fanno luce sulla storia del satellite terrestre ottenendo risultati sorprendenti
Secondo uno studio che ha esaminato i campioni di suolo restituiti nell’ambito della missione Chang’E – 5 (CE-5) nel 2020, l’attività vulcanica attiva ha contribuito a creare la mineralogia della superficie lunare già 2 miliardi di anni fa, lasciando una superficie di basalti ricca di ferro e ad alto contenuto di calcio che è geograficamente più giovane di quanto la comunità geologica lunare pensasse in precedenza.
Un gruppo di scienziati del National Astronomical Observatories of the Chinese Academy of Sciences (NAOC),. sotto la direzione del professor Li Chunlai,. ha recentemente pubblicato i propri risultati su Nature Communications. Per determinare la composizione minerale dei campioni di suolo lunare restituiti dal CE-5,. lo studio ha utilizzato tecniche di analisi spettroscopiche e di diffrazione dei raggi X (XRD).
Storia e composizione della Luna: nuovo studio ha analizzato i campioni di suolo riportati dalla missione Chang’E-5
“I campioni di suolo lunare che abbiamo analizzato sono risultati essere principalmente pirosseno”; ha dichiarato il Prof. LI. “Questo ci ha sorpreso perché studi precedenti basati sul telerilevamento indicavano un’elevata abbondanza di olivina, un altro comune minerale vulcanico composito della categoria dei basalti”.
Gli studi basati sulle missioni Apollo e Luna hanno suggerito che il vulcanismo attivo ha modellato il mare lunare tra i 4,3 miliardi e i 3,1 miliardi di anni fa, con la maggior parte dell’attività verificatasi tra i 3,6 miliardi e i 3,8 miliardi di anni fa. Il mare lunare è il termine che indica le pianure basaltiche scure formate dall’attività vulcanica innescata da antichi impatti di grandi asteroidi sul lato estremo della Luna. Queste prime indagini si basavano sulle informazioni raccolte da orbiter lunari come il Moon Minerology Mapper della NASA e da telescopi terrestri.
“Anche se possiamo dedurre molto sulla composizione minerale della luna a distanza, avere dei veri campioni di suolo lunare qui sulla Terra nel nostro laboratorio per le analisi ha aperto la possibilità di un’analisi compositiva molto più approfondita e precisa”, ha precisato Li.
Risultati sorprendenti
Li e il suo team hanno innanzitutto analizzato i tre campioni di suolo utilizzando tecniche spettroscopiche. “La forma spettrale complessiva dei campioni era essenzialmente coerente”, ha detto Li. Hanno poi utilizzato la XRD, che ha dimostrato che i campioni erano composti dai minerali augite, pigeonite, plagioclasio, forsterite, fayalite, ilmenite, quarzo, apatite e materiali vetrosi. I risultati della XRD hanno mostrato che i campioni erano composti principalmente da pirosseno e non da olivina, come indicato da studi precedenti.
<<I lavori preliminari hanno identificato che il campione di suolo restituito dal CE-5 è fondamentalmente composto da un tipo di basalto lunare che non è mai stato campionato prima”, scrivono Li e il suo team nell’articolo del 10 ottobre. “Rispetto>>.
Per analizzare i campioni, i ricercatori misurano le lunghezze d’onda della luce assorbita. e riflessa quando vengono esposti a emissioni di raggi X .e luce visibile calibrate con precisione. Ciò che ogni campione riflette viene mappato in base alla lunghezza d’onda su un asse X. e all’intensità su un asse Y, generando un’impronta digitale spettrografica.
“La somiglianza tra i tre campioni è stata sorprendente”, ha aggiunto Li, “e questo ci suggerisce che il pirosseno ricco di ferro che abbiamo osservato è simile in tutti gli altri mare vicini. Questo migliora notevolmente la nostra comprensione della mineralogia del lato vicino della nostra luna”.
In aggiunta
Lo studio di Li e del suo team segue altri recenti sviluppi che hanno incuriosito gli scienziati lunari. e la comunità astronomica nel suo complesso,. tra cui la notizia dell’inizio di quest’anno, generata anche dai campioni restituiti dal CE-5,. che segnala la possibile presenza di acqua sulla luna sotto forma di ghiaccio sotterraneo intrappolato.
“Si tratta di nuovi ed entusiasmanti sviluppi per i geologi lunari”. Conclude Li. “Ulteriori campioni riportati nell’ambito di missioni future continueranno ad approfondire la nostra comprensione della superficie lunare e avranno potenzialmente grandi implicazioni per l’esplorazione spaziale, in quanto la comunità scientifica troverà il modo di utilizzare la mineralogia della luna, e possibilmente l’acqua”.
