La composizione del lato vicino della Luna è stranamente diversa da quella del suo lato lontano e gli scienziati pensano di aver finalmente capito il perché.

La Luna è il corpo celeste più vicino alla terra, l’unico su cui l’uomo per ora abbia messo piede eppure rimane ancora misteriosa per molti aspetti e uno di questi è la sua asimmetria.

L’asimmetria della Luna potrebbe dipendere da una distribuzione asimmetrica di elementi radioattivi.

I ricercatori ora hanno proposto una possibile nuova spiegazione, supportata da prove sperimentali: l’asimmetria della Luna potrebbe dipendere da una distribuzione asimmetrica di elementi radioattivi.

La Luna ruota intorno a se stessa e alla Terra in modo che un lato è sempre rivolto verso il nostro pianeta: la faccia che il satellite ci mostra è coperto da macchie scure le maria lunari, ampie pianure di basalto scuro generate dall’antica attività vulcanica.

Il lato opposto, di fronte alla Terra, è tutta un’altra storia. La crosta, per cominciare, è più spessa e ha una composizione diversa, la superficie è anche molto più chiara, con meno chiazze di basalto e coperta di crateri.

Si pensa che le pianure di basalto sul lato vicino coprissero un gran numero di crateri della Luna, ma perché il lato vicino avesse più attività vulcanica rispetto al lato lontano è un mistero piuttosto grande che gli scienziati sono desiderosi di risolvere.

E c’è qualcos’altro di strano nel lato vicino della Luna: una regione geochimicamente molto particolare chiamata Procellarum KREEP Terrane.

Si tratta di una zona insolitamente ricca di elementi specifici da cui nasce il nome: K (il simbolo atomico per il potassio), REE (elementi delle terre rare) e P (il simbolo atomico per il fosforo). Contiene anche elementi come l’uranio e il torio, il cui decadimento radioattivo genera calore.

 

Concentrazione di Torio nelle due facce della Luna

 

Il Procellarum KREEP Terrane sembra essere associato con le pianure di basalto ed è stato precedentemente dimostrato che le sue proprietà di generazione di calore potrebbero avere qualcosa a che fare con il vulcanismo.

In effetti, la modellizzazione termica dell’interno lunare suggerisce che il decadimento radioattivo di potassio, torio e uranio avrebbero potuto fornire una fonte di calore per miliardi di anni.

Quindi un team internazionale di scienziati ha deciso di effettuare un esperimento per verificare direttamente l’effetto del KREEP sulla roccia lunare.

Hanno miscelato del KREEP sintetico con analoghi di roccia lunare a diverse concentrazioni  (5, 10, 15, 25 e 50 %), il materiale è quindi stato mantenuto a temperature comprese tra 1.175 e 1.300 °C per un periodo compreso tra quattro e otto giorni.

La presenza di KREEP sintetico nella miscela ha abbassato il punto di fusione dell’analogo, producendo tra due e 13 volte più fusione rispetto agli esperimenti di controllo senza KREEP. Questo, senza dubbio, a causa del contributo del calore generato dalla radioattività.

Per vedere cosa succede nel dettaglio il team ha condotto una modellizzazione numerica trovando così i composti del riscaldamento radioattivo che vengono generati dal KREEP.

Rimane però una domanda: da dove proviene il KREEP?

La questione è strettamente connessa al meccanismo con cui si è formato il nostro satellite naturale perché probabilmente la sua presenza ne è una conseguenza.

L’ipotesi è che circa 4,5 miliardi di anni fa un corpo delle dimensioni di Marte, chiamato Theia, si schiantò sulla Terra, facendo cadere detriti nello spazio. Quei detriti si ricombinarono nella Luna, ma non in modo omogeneo.

Comprendere meglio come il Procellarum KREEP Terrane si è formato e ha influenzato i processi interni sulla Luna può aiutarci a capire come sia arrivato lì.

A causa della relativa mancanza di processi di erosione, la superficie della Luna registra eventi geologici della prima storia del Sistema Solare.

Ha spiegato lo scienziato planetario Matthieu Laneuville del Earth Life Science Institute in Giappone che continua:

in particolare, le regioni sul lato vicino della Luna hanno concentrazioni di elementi radioattivi come l’uranio e il torio a differenza di qualsiasi altro posto sulla Luna. Comprendere l’origine di questi arricchimenti locali di uranio e torio può aiutare a spiegare le prime fasi della formazione della Luna e, come conseguenza, le condizioni della Terra primitiva.