L'asse di rotazione della Luna si è spostato
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Le varie sonde che hanno esplorato le regioni polari della Luna hanno rivelato grandi concentrazioni di idrogeno, probabilmente intrappolato in forma di ghiaccio d'acqua all'interno di crateri perennemente in ombra. La loro distribuzione, dunque, può fornire preziosi dettagli sulle dinamiche e sull'evoluzione della Luna. Tuttavia, gli astronomi si sono accorti che la distribuzione spaziale di questi depositi non coincide con la distribuzione teorica calcolata a partire dai modelli termici attuali della superficie lunare, indicando che qualcosa sia cambiato nel passato del nostro satellite naturale.
"La stessa faccia della Luna non è sempre stata rivolta verso la Terra," spiega Matthew Siegler del Planetary Science Institute. "Con il movimento dell'asse, anche il volto della Luna è cambiato."
La ricostruzione dinamica operata dagli scienziati evidenzia come il cambiamento di asse abbia permesso al Sole di penetrare su nuovi territori e far evaporare i depositi presenti, creando allo stesso tempo nuove aree perennemente oscurate.
Il ghiaccio che è sopravvissuto a questo cambiamento ha permesso agli scienziati di tracciare il percorso lungo cui si è spostato l'asse. I calcoli mostrano che l'asse si è mosso di circa cinque gradi. La ricerca si è basata sui dati raccolti da una lunga lista di missioni, tra cui le americane Lunar Prospector, LRO, LCROSS e GRAIL.
"La nuova scoperta rappresenta un affascinante sguardo sul passato dinamico della Luna," spiega Yvonne Pendleton della NASA. "È meraviglioso vedere i risultati di varie missioni puntare in questa direzione."
Studiando la distribuzione del ghiaccio, gli scienziati si sono accorti che i depositi risultano ugualmente spostati rispetto a ciascun polo, ma in direzioni opposte, così che i depositi in prossimità del polo nord risultano in posizione diametralmente opposta rispetto a quelli del polo sud. Secondo l'interpretazione degli scienziati, le aree ancora oggi ricoperte dai ghiacci corrispondono alle regioni rimaste perennemente in ombra anche in seguito alla transizione da un'inclinazione all'altra.
"I nostri dati portano a quattro risultati chiave: innanzitutto, i due picchi di idrogeno polare sono spostati rispetto all'attuale asse di rotazione della Luna di circa 5.5 gradi; le concentrazioni di idrogeno hanno magnitudini simili a entrambi i poli; la distribuzione asimmetrica non corrisponde con gli attuali modelli termici; infine, la distribuzione spaziale dell'idrogeno polare sembra essere riflessa lungo gli antipodi," si legge nelle studio. "Questa particolare relazione suggerisce un collegamento fondamentale tra l'idrogeno polare a sud e quello a nord. Crediamo che si tratti della prova che l'asse di rotazione lunare si sia spostato in passato. Il nostro 'paleopolo' è descritto dal picco di idrogeno polare, ovvero a 84.5° N, 138° E e 84.5° S e 318° E."
Simili cambiamenti di inclinazione sono indicativi di un'importante ridistribuzione di massa. Gli scienziati sospettano che questa ridistribuzione sia avvenuta in seguito alla formazione e all'evoluzione dell'Oceanus Procellarum, una vasta regione caratterizzata dalla concentrazione di materiali radioattivi in grado di produrre calore radiogenico e riscaldare il mantello lunare. Parte di questo mantello si è fuso ed è affiorato in superficie a formare i bacini scuri detti mare.
"Questi risultati spalancano le porte a ulteriori scoperte sull'evoluzione interiore della Luna e sull'origine dell'acqua sulla Luna e sulla giovane Terra," conclude Siegler.
Photo credits: James Keane, University of Arizona; Richard Miller, University of Alabama at Huntsville
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| Credits: James Tuttle Keane, University of Arizona |
La ricostruzione dinamica operata dagli scienziati evidenzia come il cambiamento di asse abbia permesso al Sole di penetrare su nuovi territori e far evaporare i depositi presenti, creando allo stesso tempo nuove aree perennemente oscurate.
Il ghiaccio che è sopravvissuto a questo cambiamento ha permesso agli scienziati di tracciare il percorso lungo cui si è spostato l'asse. I calcoli mostrano che l'asse si è mosso di circa cinque gradi. La ricerca si è basata sui dati raccolti da una lunga lista di missioni, tra cui le americane Lunar Prospector, LRO, LCROSS e GRAIL.
"La nuova scoperta rappresenta un affascinante sguardo sul passato dinamico della Luna," spiega Yvonne Pendleton della NASA. "È meraviglioso vedere i risultati di varie missioni puntare in questa direzione."
Studiando la distribuzione del ghiaccio, gli scienziati si sono accorti che i depositi risultano ugualmente spostati rispetto a ciascun polo, ma in direzioni opposte, così che i depositi in prossimità del polo nord risultano in posizione diametralmente opposta rispetto a quelli del polo sud. Secondo l'interpretazione degli scienziati, le aree ancora oggi ricoperte dai ghiacci corrispondono alle regioni rimaste perennemente in ombra anche in seguito alla transizione da un'inclinazione all'altra.
"I nostri dati portano a quattro risultati chiave: innanzitutto, i due picchi di idrogeno polare sono spostati rispetto all'attuale asse di rotazione della Luna di circa 5.5 gradi; le concentrazioni di idrogeno hanno magnitudini simili a entrambi i poli; la distribuzione asimmetrica non corrisponde con gli attuali modelli termici; infine, la distribuzione spaziale dell'idrogeno polare sembra essere riflessa lungo gli antipodi," si legge nelle studio. "Questa particolare relazione suggerisce un collegamento fondamentale tra l'idrogeno polare a sud e quello a nord. Crediamo che si tratti della prova che l'asse di rotazione lunare si sia spostato in passato. Il nostro 'paleopolo' è descritto dal picco di idrogeno polare, ovvero a 84.5° N, 138° E e 84.5° S e 318° E."
Simili cambiamenti di inclinazione sono indicativi di un'importante ridistribuzione di massa. Gli scienziati sospettano che questa ridistribuzione sia avvenuta in seguito alla formazione e all'evoluzione dell'Oceanus Procellarum, una vasta regione caratterizzata dalla concentrazione di materiali radioattivi in grado di produrre calore radiogenico e riscaldare il mantello lunare. Parte di questo mantello si è fuso ed è affiorato in superficie a formare i bacini scuri detti mare.
"Questi risultati spalancano le porte a ulteriori scoperte sull'evoluzione interiore della Luna e sull'origine dell'acqua sulla Luna e sulla giovane Terra," conclude Siegler.
Photo credits: James Keane, University of Arizona; Richard Miller, University of Alabama at Huntsville
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Reviewed by Pietro Capuozzo
on
24.3.16
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