I campioni di Chang’e-5 rivelano come si formano i vulcani sulla luna

Questo grafico realizzato il 20 ottobre 2022 mostra l’evoluzione termica e magmatica della Luna. Un gruppo cinese ha analizzato i campioni lunari restituiti dalla missione cinese Chang’e-5 e ha proposto un nuovo meccanismo per la formazione di piccoli vulcani sulla luna fredda due miliardi di anni fa. Foto: Xinhua


Un ricercatore dell'Istituto di geologia e geofisica dell'Accademia cinese delle scienze (IGGCAS) analizza campioni lunari restituiti dalla missione cinese Chang'e-5 a Pechino, capitale della Cina, il 14 ottobre 2022. Un gruppo cinese che ha analizzato campioni lunari tornato dalla missione cinese Chang'e-5 ha suggerito un nuovo meccanismo per come i giovani vulcani si sono formati sulla luna fredda due miliardi di anni fa.  Foto: Xinhua

Un ricercatore dell’Istituto di geologia e geofisica dell’Accademia cinese delle scienze (IGGCAS) analizza campioni lunari restituiti dalla missione cinese Chang’e-5 a Pechino, capitale della Cina, il 14 ottobre 2022. Un gruppo cinese che ha analizzato campioni lunari tornato dalla missione cinese Chang’e-5 ha suggerito un nuovo meccanismo per come i giovani vulcani si sono formati sulla luna fredda due miliardi di anni fa. Foto: Xinhua

Un gruppo cinese ha analizzato i campioni lunari restituiti dalla missione cinese Chang’e-5 e ha proposto un nuovo meccanismo per la formazione di piccoli vulcani sulla luna fredda due miliardi di anni fa.

Gli scienziati hanno precedentemente ipotizzato che l’alto contenuto di acqua o elementi radioattivi all’interno della luna potrebbero aver guidato l’attività vulcanica nell’ultima fase della vita della luna. Ma i dati di Chang’e-5 hanno scoperto che la regione di origine del mantello è secca e priva di una sostanza che produce calore.

Lo studio, pubblicato sabato sulla rivista Science Advances, mostra che un basso punto di fusione nel mantello dovuto alla presenza di componenti fusibili e facilmente solubili può generare una piccola attività vulcanica sulla superficie lunare.

I ricercatori dell’Istituto di geologia e geofisica dell’Accademia cinese delle scienze (IGGCAS) hanno esaminato 27 rocce basaltiche Chang’e-5 per calcolare i componenti originali di quei campioni.

Hanno scoperto che il micromagma Chang’e-5 potrebbe avere un contenuto maggiore di ossido di calcio e biossido di titanio rispetto al magma in campioni antichi restituiti dalle missioni Apollo.

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La sonda cinese Chang’e-5 ha rilevato un’attività vulcanica sorprendentemente giovane, di soli 2 miliardi di anni, escludendo la teoria che la luna sia morta geologicamente dopo la formazione dei campioni dell’Apollo almeno 3 miliardi di anni fa.

“Il recente scioglimento del mantello lunare può essere ottenuto aumentando la temperatura o abbassando il punto di fusione”, ha affermato Chen Yi, un ricercatore dell’IGGCAS corrispondente, autore del documento.

Lo studio mostra che l’oceano di magma lunare tardivo si sta accumulando in campioni di Chang’e-5 ricchi di calcio e titanio. Si dissolve più facilmente rispetto all’accumulo precoce.

Gli scienziati hanno suggerito che quei componenti fusibili aggiunti all’interno della luna potrebbero abbassare efficacemente la temperatura di fusione del mantello, innescando così giovani vulcani lunari.

“Abbiamo scoperto che il magma Chang’e-5 è stato prodotto a profondità simili ma 80°C più freddo dell’antico magma Apollo”, ha detto il primo autore dell’articolo, Su Bin di IGGCAS.

“Ciò significa che il mantello lunare ha subito un lento e prolungato raffreddamento di 80 gradi Celsius da circa 3 miliardi di anni fa a 2 miliardi di anni fa”, ha detto Su.

Il lavoro fornisce prove di un meccanismo praticabile per spiegare la giovane attività vulcanica sulla luna che è coerente con i campioni di Chang’e-5 appena restituiti, secondo i ricercatori.

“Questo studio può aiutare gli scienziati planetari a comprendere meglio l’evoluzione termica e magmatica della Luna”, ha detto Chen.

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