Timothy Glotch della SBU e il caso dell'inspiegabile granito lunare

Di Daniel Dunaief

È quasi più facile capire cosa rende la Terra unica tra i pianeti piuttosto che elencare i modi in cui gli esseri umani sono unici tra gli abitanti della Terra. Dopotutto, la Terra è l'unico pianeta blu, pieno d'acqua da cui si sono evoluti gli esseri umani e tante altre creature. È anche l'unico pianeta su cui si muovono sette enormi placche nelle profondità sotto la superficie. Queste caratteristiche uniche hanno portato gli scienziati ad aspettarsi alcune caratteristiche che conferiscono alla Terra la sua impronta geologica unica.

Non così in fretta.

Secondo un recente articolo pubblicato sulla rivista di alto profilo Nature di cui Timothy Glotch, professore di geoscienze alla Stony Brook University, era coautore, la luna ha una vasta fascia di oltre 50 chilometri di granito nel complesso vulcanico di Compton-Belkovich. , che si trova sul lato opposto.

Solitamente formato dalla tettonica a placche del magma contenente acqua, la presenza di questo granito, che appare in maggiori quantità attorno alla Terra, è una sorta di mistero planetario.

"I graniti sono estremamente rari al di fuori della Terra", ha detto Glotch. "Il suo processo di formazione deve essere così diverso, il che li rende interessanti."

I ricercatori di questo articolo, incluso l’autore principale Matt Siegler, uno scienziato del Planetary Science Institute, suggeriscono una serie di possibilità su come si è formato il granito. Oltre tre miliardi di anni fa, la Luna, che, come la Terra, ha più di 4,5 miliardi di anni, ebbe lava che eruttò per formare il Complesso vulcanico Compton-Belkovich, o CBVC. I ricercatori ritengono che la maggior parte dell’attività vulcanica sulla Luna sia terminata circa due miliardi di anni fa.

Il magma si è formato in seguito allo scioglimento di una piccola porzione del mantello lunare. La fusione potrebbe essere stata causata dall'aggiunta di acqua o dallo spostamento di materiale caldo più vicino alla superficie. Gli scienziati non sono completamente sicuri dell’attuale natura del nucleo lunare.

Per quanto riguarda il granito, potrebbe provenire dal frazionamento, in cui le particelle si separano durante una transizione da fasi diverse, in questo caso da un liquido caldo come il magma a un solido.

Inoltre, la presenza di granito potrebbe suggerire che alcune parti della Luna avessero più acqua di altre.

“Ci sono altri argomenti geochimici che potresti fare”, ha detto Glotch. “Ciò di cui abbiamo veramente bisogno è trovare più campioni e riportarli sulla Terra”.

Le analisi del granito sulla Luna provengono da numerose fonti lontane, nonché dallo studio di alcuni campioni restituiti durante le missioni spaziali Apollo. L'ultima volta che l'uomo ha messo piede sulla Luna è stato durante la missione Apollo 17, che ritornò sulla Terra il 19 dicembre 1972.

Un processo lungo 10 anni

La ricerca e lo studio del granito sulla Luna ha visto la collaborazione di Glotch e Siegler, che si conoscono da circa 18 anni. I due si incontrarono quando Glotch era un ricercatore post-dottorato e Siegler era uno studente laureato.

Nel 2010, Glotch ha pubblicato un articolo sulla rivista Science in cui ha identificato aree che hanno composizioni simili al granito, o alla riolite, che è l'equivalente vulcanico.

Da quell’articolo, Glotch e altri hanno pubblicato diversi studi di ricerca che hanno ulteriormente caratterizzato i materiali granitici o riolitici, ma questi sono “ancora relativamente rari”, ha detto Glotch.

Monitoraggio a lunga distanza

Guidato da Siegler e dal suo ricercatore post-dottorato Jiangqing Feng, il team ha raccolto informazioni da diverse fonti, compresi i dati sulle microonde provenienti dai satelliti cinesi, che sono sensibili al flusso di calore sotto la superficie.

Il team ha utilizzato anche il Diviner Lunar Radiometer Experiment, uno strumento della NASA installato sul Lunar Reconnaissance Orbiter, che misura le temperature superficiali.

Parte della scoperta dei siti silicici sulla Luna deriva dall'identificazione dell'elemento torio, trovato dal Lunar Prospector Gamma Ray Spectrometer. Simile all'uranio o al plutonio, il torio è radioattivo e decade.

Un altro dato proviene dalla missione Graal, che misura il campo gravitazionale lunare.