Pensavamo di sapere tutto quello che c'era da sapere sulla nostra Luna, ma nuove indagini sulle sue origini vulcaniche stanno spingendo gli scienziati a dare un'altra occhiata a come si è formato il nostro vicino astronomico più vicino - e alla sua età. Se ti piace un po 'di follia nella tua vita, allora entra e leggi altro ...
Un team di scienziati guidato da Erik Hauri di Carnegie è stato impegnato nello studio di sette minuscoli campioni di ritorno Apollo 17 con una microprobe ionica NanoSIMS da 50 litri all'avanguardia. Questi piccoli pezzi di "prove" lunari sono frammenti di magma lunare che contengono cristalli chiamati "inclusioni di fusione". Alto contenuto di titanio, questi cristalli un tempo facevano parte di perle di vetro vulcanico espulse in eruzioni vulcaniche esplosive. La parte interessante è che queste inclusioni di fusione tossite dalle profondità lunari eoni fa fruttare una scoperta: il magma intrappolato nei cristalli mostra cento volte più acqua di quanto si credesse.
“Contrariamente alla maggior parte dei depositi vulcanici, le inclusioni di fusione sono racchiuse in cristalli che impediscono la fuga di acqua e altri volatili durante l'eruzione. Questi esempi forniscono la migliore finestra che abbiamo sulla quantità di acqua all'interno della Luna ", ha dichiarato James Van Orman della Case Western Reserve University, un membro del team scientifico. Gli autori del documento sono Hauri; Thomas Weinreich, Alberto Saal e Malcolm Rutherford della Brown University; e Van Orman.
Come ben sanno i fan dei meteoriti, il contenuto di acqua è tutto e il Sistema Solare interno era quasi privo di esso e di altri elementi volatili durante la formazione precoce. Gli studi lunari passati mostrano un contenuto ancora più basso, supportando la teoria dell'impattatore gigante - una teoria che potrebbe benissimo aver bisogno di essere riconsiderata. Nuove scoperte indicano anche la necessità di ottenere più ritorni del campione anche da altri corpi del sistema solare.
"L'acqua svolge un ruolo fondamentale nel determinare il comportamento tettonico delle superfici planetarie, il punto di fusione degli interni planetari e la posizione e lo stile eruttivo dei vulcani planetari", ha dichiarato Hauri, geochimico del Dipartimento di magnetismo terrestre (DTM) di Carnegie. "Non possiamo concepire alcun tipo di campione che sarebbe più importante tornare sulla Terra di questi campioni di vetro vulcanico espulsi dal vulcanismo esplosivo, che sono stati mappati non solo sulla Luna ma in tutto il Sistema Solare interno."
Ma questa non è la prima volta per Saal. Tre anni fa la stessa squadra ha riportato le prime prove della presenza di acqua nei vetri vulcanici lunari. Usando la modellazione, sono stati in grado di teorizzare quanta acqua era contenuta nel magma prima dell'eruzione. Da questi risultati, Weinreich, un laureando della Brown University, trovò le inclusioni di fusione. Ciò ha permesso al team di misurare la concentrazione pre-eruzione di acqua nel magma e stimare la quantità di acqua all'interno della Luna.
"La linea di fondo", ha detto Saal, "è che nel 2008, abbiamo detto che il contenuto di acqua primitiva nei magmi lunari dovrebbe essere simile al contenuto di acqua nelle lave proveniente dal mantello superiore impoverito della Terra. Ora, abbiamo dimostrato che è proprio così. "
Naturalmente, questo potrebbe significare cambiare il pensiero scientifico su dove hanno avuto origine anche i depositi di ghiaccio sul polo lunare. La teoria attuale suggerisce che sono il prodotto di comete e impatti di meteoroidi - ma forse potrebbero anche essere correlati al magma. È uno studio affascinante che potrebbe anche aiutarci a comprendere le proprietà di altri corpi planetari.
Ma il magma non si ferma qui ...
Secondo le nuove ricerche di un team che include Richard Carlson di Carnegie e l'ex collega Carnegie Maud Boyet, i campioni di magma potrebbero rivelare anche una Luna più giovane. Basandosi sulla gigantesca teoria degli impattatori, vengono esaminati campioni di un tipo di roccia chiamato anorthosite ferroso o FAN. Creduto di essere la più antica delle rocce crostali della Luna, FAN potrebbe avere un'età di 4,36 miliardi di anni, una cifra molto più giovane delle precedenti stime lunari. Utilizzando isotopi degli elementi piombo e neodimio, il team ha analizzato i campioni per età coerenti da più tecniche di datazione isotopica.
"L'età straordinariamente giovane di questo campione lunare significa che la Luna si è solidificata in modo significativo più tardi rispetto alle stime precedenti, o che dobbiamo cambiare la nostra intera comprensione della storia geochimica della Luna", ha detto Carlson.
Cosa significa tutto questo? Grazie alla nostra comprensione dei più antichi minerali terrestri, come gli zirconi dell'Australia occidentale, possiamo derivare che la crosta lunare potrebbe essersi evoluta contemporaneamente alla Terra ... un tempo che potrebbe risalire a un impatto enorme. "La Luna della Terra è l'esempio archetipico di questo tipo di differenziazione". dice la squadra. "Le prove per un oceano lunare di magma derivano in gran parte dalla distribuzione diffusa, dalle caratteristiche compositive e mineralogiche, e dalle epoche antiche dedotte dalla suite di ferro-anorthosite (FAN) delle rocce crostali lunari."
La prossima volta che osservi la Luna, ricorda ... è un po 'più giovane di quanto pensassi!
Fonte di notizie originale: Carnegie Science News e Science Daily.