Il campo gravitazionale della Luna non ha più segreti grazie alle sonde GRAIL

Le due sonde gemelle GRAIL in orbita attorno alla Luna hanno creato una nuova mappa del campo gravitazionale del nostro satellite – la più precisa mai creata per qualsiasi corpo celeste.

Questo modello tridimensionale permetterà agli scienziati di ricostruire la struttura interna del nostro satellite e la sua composizione con una precisione mai raggiunta prima. Inoltre, i dati raccolti dalle due sonde ci aiuteranno a capire come i corpi rocciosi come la Luna e la Terra si siano formati ed evoluti.

La mappa gravitazionale creata dalle due gemelle GRAIL rivela molti dettagli mai osservati né rilevati, come strutture tettoniche, regioni vulcaniche, bacini ad anello, rilievi al centro di crateri e molti, piccoli crateri dalla forma a conca. I dati mostrano inoltre che il nostro satellite ha un campo gravitazionale completamente diverso da quello dei pianeti rocciosi del nostro sistema solare.

Si tratta dei primi risultati dalla fase iniziale della missione. I risultati sono pubblicati sulla rivista Nature.

«Ciò che questa mappa ci dice è che, più di ogni altro corpo celeste che conosciamo, la Luna veste il suo campo gravitazionale come una maglietta. Quando vediamo un grosso cambiamento nel campo magnetico, colleghiamo questa variazione con particolarità della morfologia della superficie, come crateri, valli o montagne» ha commentato Maria Zuber del MIT.

Secondo la Zuber, il campo magnetico del nostro satellite registra anche la cronologia del bombardamento di asteroidi di cui sono stati vittima tutti i corpi planetari, e inoltre rivela alcune possibili fratture interne che si estendono ben oltre la crosta, forse fino al mantello.

I dati raccolti dalle due sonde gemelle evidenziano inoltre che la densità della crosta della Luna è molto più bassa delle stime precedenti. Ciò combacia con i dati ottenuti durante le ultime missioni Apollo dei primi anni '70, confermando che i campioni riportati dagli astronauti possono essere usati come modelli per tutta la superficie lunare.

«Abbiamo scoperto che lo spessore medio della crosta lunare è tra i 34 e i 43 chilometri, ossia 10-20 km in meno di quanto pensavamo» ha commentato Mark Wieczorek. «Con questo spessore della crosta, la composizione della Luna è simile a quella della Terra. Ciò rispetta i modelli che prevedono che la Luna si sia formata da materiali terrestri espulsi durante un colossale impatto nei primi capitoli della storia del nostro sistema solare».

Il metodo usato dalle due sonde è abbastanza complesso: esse si scambiano costantemente segnali radio. Quando la gravità diminuisce o aumenta, la distanza tra le due sonde varia molto leggermente; misurando queste millimetriche variazioni, gli scienziati sono stati in grado di ricostruire una mappa molto fedele e dettagliata.

«I dati rivelano una popolazione di lunghe anomalie lineari gravitazionali lunghe centinaia di chilometri che si intersecano lungo la superficie. Queste anomalie indicano la presenza di fossati, o lunghi, stretti e verticali corpi di magma solidificato appena sotto la superficie. Questi fossati sono tra le più antiche strutture sulla Luna, e capirle a fondo ci aiuterà a ricostruire la sua storia» ha commentato Jeff Andrewa-Hanna.

La fase estesa della missione è iniziata il 30 Agosto e finirà il 17 Dicembre. Se la missione verrà ancora una volta prolungata, le due sonde incominceranno gradualmente ad abbassarsi verso la superficie lunare.

Le due sonde sono decollate a Settembre dell'anno scorso. Alcuni studenti della scuola elementare di Bozeman hanno scelto i nomi Ebb e Flow per le due sonde, che orbitano in un percorso quasi circolare e quasi polare a un'altitudine di circa 55 chilometri.

© immagini

SA/JPL-Caltech/ IPGP

NASA/ARC/MIT