Spazio

Il gas che causò le eruzioni lunari

Sarebbe stato il monossido di carbonio a innescare le fontane di lava le cui tracce sono state rinvenute, sulla Luna, nel corso delle missioni Apollo.

I piccoli frammenti di rocce lunari riportati a Terra dalle missioni Apollo testimoniano di passate eruzioni vulcaniche di tipo hawaiano, con tanto di fontane di lava, avvenute sul nostro satellite. Ora, un gruppo di scienziati della Brown University e della Carnegie Institution for Science avrebbe scoperto quale gas innescò questi fenomeni. Se confermata, la ricerca appena pubblicata su Nature Geoscience porrebbe fine a un mistero durato decenni.

Motore gassoso. Le fontane di lava, getti di lava fluida alti anche centinaia di metri, azionati da gas in espansione, richiedono, per avvenire, la presenza di componenti volatili all'interno del magma in risalita. L'espansione del gas fa sì che la lava sia scagliata verso l'alto non appena raggiunge la superficie (come la soda che esce da una bottiglia scossa non appena si apre il tappo).

Il gas responsabile. «Per molti anni, la domanda è stata quale gas possa aver prodotto queste eruzioni sulla Luna» spiega Alberto Saal, tra gli autori. «Il gas non c'è più, pertanto non è stato facile scoprirlo». All'origine delle fontane di lava che hanno disseminato vetro vulcanico sulla superficie lunare sarebbe stato il monossido di carbonio, formato dalle riserve di carbonio subsuperficiali lunari entrate in contatto con l'ossigeno durante la risalita del magma.

Le prove. Tracce del gas sono state individuate nei campioni recuperati nelle missioni Apollo 15 e 17 grazie alla spettroscopia di massa di ioni secondari, una tecnica che consiste nel bombardare un campione con un fascio di ioni per analizzarne le sostanze presenti in tracce infinitesimali (fino a 0,1 parti per milione). Le inclusioni di magma disciolto presenti nei cristalli di olivina dei campioni hanno rivelato concentrazioni di carbonio tra le 44 e le 64 parti per milione.

Secondo gli scienziati il carbonio combinatosi all'ossigeno a formare il monossido di carbonio, sarebbe stato tra i primi gas a degassare (sfiatare), prima che la lava raggiungesse la superficie. In altre parole sarebbe stato tra i primi gas ad innescare il processo.

Mons Rümker, una formazione vulcanica estinta sulla superficie lunare, fotografata dagli astronauti della missione Apollo 15. © Nasa

Un'altra somiglianza. L'individuazione di componenti volatili nei campioni lunari è fatto dell'ultimo decennio, ma nessuno di quelli trovati finora era stato ricondotto a eruzioni vulcaniche.

Inoltre, la quantità di carbonio trovata nelle inclusioni di magma lunare è molto simile a quella presente nei basalti fuoriusciti dalle dorsali medio oceaniche terrestri. Una comune origine delle riserve di sostanze volatili di Terra e Luna avvalorerebbe l'ipotesi dell'origine "terrestre" del nostro satellite, formatosi dopo l'impatto di un corpo celeste delle dimensioni di Marte con la Terra.

«Le prove volatili suggeriscono che alcuni gas terrestri sopravvissero all'impatto e furono inclusi nell'accrescimento della Luna - conclude Saal - o che quelle stesse componenti volatili furono depositate su Terra e Luna nello stesso momento da una fonte comune, forse da un bombardamento di primitivi meteoriti».

24 agosto 2015 Elisabetta Intini
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