L’evoluzione della luna

L’origine della luna è stata attribuita a un immenso impatto tra un asteroide e la Terra primordiale. Il calore prodotto da questo evento fuse una parte significativa della luna, dando origine all’oceano di magma lunare (lunar magma ocean, LMO). Il raffreddamento e la cristallizzazione del LMO con il tempo diede origine alla luna che abbiamo oggi, ma le fasi intermedie sono ancora oggetto di discussione.

Il progetto LUNARMAGMAOCEAN (Late-stage evolution of the lunar magma ocean: An experimental study), finanziato dall’UE, intendeva sviluppare nuovi modelli per spiegare in che modo il LMO si è evoluto mentre si cristallizzava durante l’ultima fase della sua evoluzione. I dati per questo studio sono stati ottenuti da osservazioni della lava di superficie (le pianure basaltiche) e dalla missione del veicolo spaziale GRAIL, e sono stati integrati da esperimenti in laboratorio.

Usando fornaci e presse in un’ampia gamma di pressioni e temperature, i ricercatori hanno imitato le mutevoli condizioni del LMO iniziale. Essi hanno usato delle attrezzature sofisticate per controllare parametri quali ad esempio composizioni di partenza, temperatura e pressione dell’ossigeno. Usando una tecnica sperimentale graduale basata su esperimenti successivi e modellazione, è stata ricostruita l’evoluzione completa del LMO.

Esperimenti a pressioni elevate hanno fornito una chiara comprensione delle prime fasi evolutive del LMO. Gli esperimenti sono stati combinati con la modellazione geochimica per localizzare le linee liquide di discesa durante il raffreddamento della luna.

I ricercatori hanno inoltre portato a termine esperimenti a bassa pressione per simulare i periodi successivi del raffreddamento della superficie, fornendo la prima immagine dettagliata di come si è formata la crosta della luna. Queste informazioni saranno utili sia ai geologi che agli astronomi.