Cosa c’è dentro la Luna? Ce lo dicono gli scienziati

Finalmente gli studiosi hanno risultati solidi sulla composizione del nostro satellite. Questo potrebbe rivelare ancora di più circa l’intero Sistema Solare

Ebbene, il verdetto è stato emesso. La Luna non è ufficialmente fatta di groviera. E non è nemmeno “l’altro lato del sole”, come dice una nota serie comica americana.

Un recente studio ci può spiegare finalmente cosa c’è dentro la luna: da cosa è composto il satellite della Terra, cosa lo anima.

Scopriamolo insieme.

Solida come il ferro! Più o meno

Un’indagine approfondita pubblicata a maggio su Nature ha scoperto che il nucleo interno della Luna è in realtà una palla solida con una densità simile a quella del ferro.

Questo, sperano i ricercatori, aiuterà a risolvere il lungo dibattito se il cuore interno della Luna sia solido o fuso, e porterà a una comprensione più accurata della storia della Luna – e, per estensione, del Sistema Solare.

“I nostri risultati“, ha scritto il team guidato dall’astronomo Arthur Briaud del Centro nazionale francese per la ricerca scientifica – il French National Centre for Scientific Research, “mettono in discussione l’evoluzione del campo magnetico lunare grazie alla dimostrazione dell’esistenza di un nucleo interno e supportano uno scenario di ribaltamento globale del mantello che porta intuizioni sostanziali sulla cronologia del bombardamento lunare nei primi miliardi di anni del Sistema solare“.

L’efficacia dei dati sismici

La ricerca della composizione interna degli oggetti del Sistema Solare è più efficace grazie ai dati sismici. Il modo in cui le onde acustiche generate dai terremoti si muovono e riflettono il materiale all’interno di un pianeta o di una luna può aiutare gli scienziati a creare una mappa dettagliata dell’interno dell’oggetto.

Disponiamo di dati sismici lunari raccolti dalla missione Apollo, ma la loro risoluzione è troppo bassa per determinare con precisione lo stato del nucleo interno. Sappiamo che esiste un nucleo esterno fluido, ma il suo contenuto è ancora oggetto di dibattito.

Paradossalmente, i modelli di un nucleo interno solido e di un nucleo interamente fluido funzionano ugualmente bene con i dati Apollo!

I dati raccolti per capire di cosa è fatta la Luna

Per capirlo una volta per tutte, Briaud e i suoi colleghi hanno raccolto dati da missioni spaziali ed esperimenti di misurazione laser lunare per compilare un profilo di varie caratteristiche lunari.

Tra queste, il grado di deformazione dovuto all’interazione gravitazionale con la Terra, la variazione della sua distanza dalla Terra e la sua densità.

Poi hanno condotto una modellazione con vari tipi di nucleo per trovare quello che corrispondeva meglio ai dati osservativi.

Un sistema a strati di densità in movimento

Sono state fatte diverse scoperte interessanti. In primo luogo, i modelli che più si avvicinano a ciò che conosciamo della Luna descrivono un ribaltamento attivo in profondità nel mantello lunare. Ciò significa che il materiale più denso all’interno della Luna cade verso il centro e quello meno denso sale verso l’alto.

Questa attività è stata a lungo proposta per spiegare la presenza di alcuni elementi nelle regioni vulcaniche della Luna. La ricerca del team aggiunge un altro punto nel conteggio dei “favorevoli”.

Il nucleo lunare? Non diverso dal nostro

Hanno scoperto che il nucleo lunare è molto simile a quello della Terra, con uno strato esterno fluido e un nucleo interno solido. Secondo la loro modellazione, il nucleo esterno ha un raggio di circa 362 chilometri, mentre il nucleo interno ha un raggio di circa 258 chilometri. Si tratta di circa il 15% dell’intero raggio della Luna.

Il nucleo interno, ha scoperto il team, ha anche una densità di circa 7.822 chilogrammi per metro cubo. Si tratta di una densità molto vicina a quella del ferro.

Una ricerca del passato aveva portato a risultati simili

Curiosamente, nel 2011 un team guidato dalla scienziata planetaria della NASA Marshall Renee Weber ha trovato un risultato simile utilizzando quelle che allora erano tecniche sismologiche all’avanguardia sui dati Apollo per studiare il nucleo lunare. Hanno trovato prove di un nucleo interno solido con un raggio di circa 240 chilometri e una densità di circa 8.000 chilogrammi per metro cubo.

Secondo Briaud e il suo team, i risultati ottenuti confermano le scoperte precedenti e costituiscono un’ipotesi piuttosto solida di un nucleo lunare simile a quello della Terra. E questo ha alcune interessanti implicazioni per l’evoluzione della Luna.

Perché il campo magnetico della luna è scomparso?

Sappiamo che non molto tempo dopo la sua formazione, la Luna aveva un potente campo magnetico, che ha iniziato a diminuire circa 3,2 miliardi di anni fa. Tale campo magnetico è generato dal movimento e dalla convezione nel nucleo, quindi la composizione del nucleo lunare è molto importante per capire come e perché il campo magnetico sia scomparso.

Data la speranza dell’umanità di tornare sulla Luna in tempi relativamente brevi, forse non dovremo aspettare molto per avere una verifica sismica di queste scoperte.