spazio e scienza

Scoperta la provenienza dell’acqua sulla Luna, proviene da asteroidi

Luna

L’esplorazione del nostro satelliteè avvenuta sia attraverso sonde robotiche, sia direttamente tramite equipaggi umani.

La prima missione per l’esplorazione della Luna è stata la sonda Luna 1 lanciata dall’Unione Sovietica nel 1959 nell’ambito del Programma Luna. La missione eseguì un sorvolo ravvicinato del satellite, ma “mancò” la superficie, obiettivo che venne raggiunto il 14 settembre 1959 dalla successiva Luna 2. Nell’ottobre del 1959 la sonda sovietica Luna 3 ottenne la prima immagine della faccia nascosta. Sempre all’Unione Sovietica spetta il primato del primo lander (Luna 9, 1966) e del primo orbiter (Luna 10, 1966). Gli Stati Uniti risposero con i Programmi Pioneer e Ranger e, grazie al Programma Apollo, riuscirono con l’Apollo 11 a compiere il 20 luglio 1969 il primo atterraggio umano sulla superficie della Luna. Durante le missioni Apollo furono raccolti e portati sulla Terra 381,7 kg di campioni del suolo e delle rocce lunari.

Per decenni il nostro satellite è stato considerato arido e privo di acqua. Ricerche approfondite da un team internazionale di scienziati che hanno analizzato i campioni di roccia lunare portati a Terra da numerose missioni Apollo, ha concluso che l’acqua presente sul nostro satellite naturale proviene in gran parte da asteroidi arrivati sulla Luna tra 4.5 e 4.3 miliardi di anni fa. Lo studio è stato pubblicato su Nature Communications

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La Luna potrebbe aver ricevuto acqua quando si trovava in uno stato ancora parzialmente fuso (regione di colore rosso e arancione), mentre la sua crosta primordiale (regioni in grigio e bianco) si stava formando. Le composizioni isotopiche degli elementi volatili presenti nei campioni lunari suggeriscono che le fonti principali di quell’acqua siano state asteroidi simili a meteoriti carbonacee di tipo CI, CM e CO. Le meteoriti di tipo CI e CM contengono acqua dal 10 al 20 percento, mentre quelle di tipo CO ne contengono dal 2 al 5 percento. Sebbene le comete possano contenere molta più acqua (fino al 50 percento), le loro composizioni isotopiche non corrispondono a quelle degli elementi volatili lunari. Si ritiene che meno del 20 percento dell’acqua all’interno della Luna provenga dalle comete. Crediti: LPI/David A. Kring

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La scoperta di acqua nella Luna apre un nuovo dibattito circa la sua provenienza. Nello studio gli scienziati hanno confrontato la composizione chimica e isotopica dei materiali volatili lunari con quella dei volatili trovati in comete e campioni meteorici di asteroidi. Il team ha poi calcolato la proporzione di acqua che potrebbe essere stata trasportata da queste due popolazioni di oggetti, e i risultati indicano la maggior parte (più dell’80 percento) dell’acqua lunare deriva da asteroidi simili alle meteoriti condritiche carbonacee. Le condriti sono meteoriti rocciose che non sono state modificate da processi di fusione o differenziazione, e sono quindi costituite da materiale primitivo del Sistema solare, che si è addensato da grani e polveri a formare asteroidi. Le condriti carbonacee sono caratterizzate dalla presenza di carbonio e suoi composti, tra cui amminoacidi.

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La Luna contiene piccole ma significative quantità di acqua. I campioni prelevati dagli astronauti delle missioni Apollo suggeriscono che all’interno della Luna vi siano da 10 a 300 parti per milione di acqua. Un team di scienziati ha pubblicato un articolo su Nature Communications mostrando che le fonti di quest’acqua sembrano essere gli asteroidi. Questo studio potrebbe fornire nuovi indizi su come si è formato il Sistema solare, come è cresciuta la Luna e come si è svolto il bombardamento da parte di piccoli oggetti e frammenti nelle prime fasi di vita dei nostri dintorni planetari. Crediti: LPI/David A. Kring

L’acqua sembra dunque arrivata sulla Luna quando questa era ancora circondata da un oceano di magma, molto prima che si formasse la crosta che vediamo ora, e che impedisce agli oggetti che impattano sul nostro satellite di portare quantità significative di materiale negli strati più profondi. Per quanto riguarda l’arrivo dell’acqua sulla Terra, deve essere accaduto qualcosa di molto simile, all’incirca nello stesso intervallo di tempo.

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fonte di riferimento: MediaInaf