Una nuova calda idea sulla luna

Per più di un secolo, gli astronomi hanno discusso della questione di come si è formata la Luna. La teoria più popolare attualmente in voga afferma che, molto tempo fa, la Terra è stata colpita da un corpo grosso modo delle dimensioni di Marte, rilasciando materiale che è entrato in orbita attorno al nostro pianeta nascente, che si è raffreddato per formare il nostro compagno planetario.

I modelli al computer suggeriscono, tuttavia, che un tale evento produrrebbe una Luna con una composizione simile a quella dell'impattore. Tuttavia, sappiamo che il nostro compagno planetario ha un trucco molto simile al nostro mondo natale. Un team di astrofisici in Giappone, che lavora con i colleghi della Yale University, ritiene di aver risolto questo dilemma. Scoprirono che se il corpo impattante fosse solido, mentre il nostro mondo fosse ancora coperto di magma, allora la collisione avrebbe formato una luna simile a quella che osserviamo oggi.

La Stazione Spaziale Internazionale (ISS) si staglia contro la Luna. Credito di immagine: NASA / Bill Ingalls

“Nel nostro modello, circa l'80% della luna è realizzato con materiali protostorici. Nella maggior parte dei modelli precedenti, circa l'80% della luna è costituita dal dispositivo di simulazione. Questa è una grande differenza ", spiega il geofisico di Yale Shun-ichiro Karato.

Circa 50 milioni di anni dopo che la Terra ha iniziato a fondersi da una nuvola di gas e polvere che circonda il Sole, la superficie del nostro mondo era coperta di roccia calda e liquefatta. Quando il dispositivo d'urto colpiva la Terra con un colpo d'occhio, il magma sulla superficie del nostro mondo si sarebbe riscaldato più velocemente del materiale solido del corpo che colpiva, facendo espandere il magma di volume mentre entrava in orbita attorno alla Terra.

Simulazioni al computer che mostrano come il magma che copre la superficie della Terra primitiva avrebbe potuto alterare la formazione della Luna. Credito d'immagine: Hosono, Karato, Makino e Saitoh

In precedenza, astronomi e geologi sono stati costretti a escogitare scenari non convenzionali dell'impatto al fine di spiegare la geologia dei campioni restituiti dalla Luna dagli astronauti dell'Apollo. Questa nuova scoperta potrebbe spiegare la geologia osservata senza la necessità di un impatto complesso.

"[A] un gigantesco e solido impattatore ha colpito la proto-Terra mentre era coperto da un oceano di magma, nelle condizioni di collisione convenzionali ... [B] a causa della grande differenza nel riscaldamento da shock tra i silicati si scioglie e i solidi (rocce), un sostanziale la frazione del materiale espulso che forma la Luna è derivata dall'oceano di magma ”, hanno descritto i ricercatori in Nature Geoscience.

Inizialmente, la Luna ruotava molto più velocemente di quanto non faccia oggi, così come la Terra. Tuttavia, poiché la Luna non è perfettamente sferica, che si gonfia leggermente sull'equatore, una coppia accumulata tra la coppia di corpi, rallentando la rotazione della Luna come un pattinatore su ghiaccio, rallenta mentre allunga le braccia durante una rotazione sul ghiaccio. Una volta che la rotazione della Luna rallentò alla stessa velocità con cui orbita attorno alla Terra, il rigonfiamento fu in linea con il nostro pianeta e una faccia della superficie lunare affrontò eternamente il nostro mondo.

La Luna vista dai viaggiatori spaziali a bordo della Stazione Spaziale Internazionale. Credito d'immagine: NASA

“La Terra sarebbe un posto molto diverso se la luna non esistesse. Non solo la Terra ha rallentato la rotazione della Luna, ma la Luna sta rallentando la velocità di rotazione della Terra. Dalla formazione della luna, la Terra ha rallentato la sua rotazione a causa dell'attrito delle maree provocate dalla luna e, in risposta a questo scambio di energia, la luna si è spostata più lontano dalla Terra. ”L'esplorazione del sistema solare Research Virtual Institute spiega.

"La luna ti guiderà attraverso la notte con la sua luminosità, ma abiterà sempre nell'oscurità, per essere vista."
- Shannon L. Alder

Tuttavia, alla Luna mancano alcuni degli ingredienti volatili della Terra, in particolare potassio, sodio e rame, che sono relativamente comuni sul nostro pianeta natale. Comprendere queste differenze tra i corpi potrebbe rivelarsi vitale mentre cerchiamo la storia completa di ciò che è accaduto durante la formazione del nostro compagno planetario.

La prossima volta che guarderai in alto verso la Luna, ricorda che tutto potrebbe essere iniziato in un gigantesco bacino di magma.