I segreti di lunga data continuano ad essere sbloccati dalla Luna. Proprio come la recente scoperta di acqua sulla Luna, in precedenza si pensava che qualsiasi carbonio presente nelle rocce dell'Apollo venisse dalla contaminazione terrestre dal modo in cui i campioni lunari venivano raccolti, processati o immagazzinati. Andrew Steele, che ha guidato una squadra del Laboratorio geofisico della Carnegie Institution, ha affermato che la grafite potrebbe provenire da impattatori carbonacei che hanno colpito sia la Luna che la Terra durante il Bombardamento tardivo pesante, circa 4,1 - 3,8 miliardi di anni fa, e in tal caso, potrebbe fornire un nuova e importante fonte di informazioni su questo periodo nella storia antica del sistema solare.
"Siamo rimasti davvero sorpresi dalla scoperta di baffi di grafite e grafite", ha detto Steele. "Non ci aspettavamo di vedere niente del genere."
I minuscoli baffi o aghi di grafite sono stati trovati in più punti all'interno di un'area specifica del campione lunare 722255 del cratere di impatto Mare Serenitatis nella regione Taurus-Littrow, indicando che i minerali provengono effettivamente dalla Luna e non solo dalla contaminazione.
Steele ha detto a Space Magazine che lui e il suo team non pensano che la grafite abbia avuto origine sulla Luna, ma non l'hanno esclusa completamente.
"Il nostro pensiero iniziale è che proviene dal dispositivo di simulazione, poiché lo troviamo in un effetto a grana molto fine che fonde le brecce", ha detto in una e-mail. "Attualmente sto cercando in rocce lunari più incontaminate, vale a dire lava che non contengono prove di materiale meteorico, per le fasi del carbonio."
Ha aggiunto che la grafite potrebbe provenire dal dispositivo di simulazione stesso, oppure potrebbe essersi formata dalla condensazione del gas ricco di carbonio rilasciato durante l'impatto.
Il team ha utilizzato la spettroscopia di imaging Raman (CRIS) su una sezione sottile di una superficie della roccia appena fratturata. Ciò identifica i minerali e le specie di carbonio e la loro relazione spaziale tra loro sotto la superficie di un campione. Steele disse che sebbene questa roccia fosse sulla Terra dal 1972, nuove tecniche e strumenti consentirono la nuova scoperta.
"La dimensione del punto analitico è più piccola e quindi possiamo guardare a fasi più piccole", ha detto. "La sensibilità è migliore negli strumenti più recenti e possiamo usare metodi spazialmente risolti che sono molto più sensibili rispetto all'era di Apollo."
Le brecce a impatto sono costituite da un miscuglio di frammenti più piccoli che si sono formati quando la luna è stata colpita da un asteroide o da un altro oggetto.
Un'altra spettroscopia precedente della superficie lunare ha anche trovato tracce di carbonio, ma si pensava che provenisse dal vento solare. Tuttavia, Steele ha affermato che anche lui e il suo team lo hanno escluso come fonte.
"Diverse linee di ragionamento confermano che i baffi di grafite e grafite osservati (GW) sono indigeni nel campione", ha detto il team nel loro documento. “In particolare, tutti i metodi di sintesi GW noti comportano la deposizione da un gas contenente carbonio a temperature relativamente elevate che vanno da 1273 a ~ 3900 K. Pertanto, i GW identificati nel 72255 non possono essere stati sintetizzati a causa della manipolazione e della preparazione del campione. Inoltre, non avrebbero potuto essere impiantati dal vento solare, perché questo carbonio è in genere troppo piccolo per identificarsi strutturalmente agli ingrandimenti utilizzati. I granuli di grafite cristallina rilevati qui sono probabilmente resti intatti di grafite e GW dall'impattore Serentatis, oppure potrebbero essersi formati dalla condensazione di gas ricco di carbonio rilasciato durante l'impatto. "
Steele ha affermato che le loro scoperte indicano che gli impatti possono essere un altro processo attraverso il quale i GW possono formarsi nel nostro sistema solare. Inoltre, sembra materiale carbonioso dagli impatti al momento del Bombardamento tardivo pesante (LHB) e in un momento in cui la vita potrebbe essere emersa sulla Terra, sopravvive sulla Luna.
"Il sistema solare era caotico con innumerevoli oggetti in collisione 3,8 miliardi di anni fa", ha detto Steele in un comunicato stampa. "Volatili: composti come l'acqua ed elementi come il carbonio sono stati vaporizzati sotto quel calore e shock. Questi materiali sono stati fondamentali per la creazione della vita sulla Terra. "
Mentre gli impatti sulla Terra durante quel periodo sono stati cancellati, i crateri sulla Luna sono ancora incontaminati, quindi la Luna potenzialmente detiene una registrazione dell'input meteorico di carbonio al sistema Terra-Luna, quando la vita stava appena iniziando a emergere sulla Terra.
La ricerca è stata pubblicata nel numero di Science del 2 luglio 2010.
