lunedì 15 Aprile 2024

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Esplorazioni minerali

Gli impatti di corpi celesti sulla superficie della Luna potrebbero aver dato origine al minerale changesite-(Y), il nuovo elemento trovato sulla superficie del nostro satellite naturale nell’ambito della missione cinese Chang’e-5, e ad altri minerali ibridi. Questo, almeno, è quanto emerge da uno studio, pubblicato sulla rivista Matter and Radiation at Extremes, dell’American Institute of Physics, condotto dagli scienziati dell’Accademia cinese delle scienze. Il team, guidato da Wei Du, ha esaminato la composizione del materiale raccolto dalla superficie lunare nell’ambito della missione Chang’e-5. La Luna, spiegano gli esperti, è oggi caratterizzata dalla presenza di numerosi crateri, dovuti all’impatto con corpi celesti e asteroidi che si sono schiantati sulla sua superficie.
Questi eventi, però, ipotizzano gli esperti, potrebbero aver lasciato delle tracce chimiche della collisione anche nella regolite, la polvere lunare. In questo lavoro, il gruppo di ricerca ha analizzato i minerali raccolti dalla missione cinese Chang’e-5. I campioni, che sono stati prelevati dall’Oceanus Procellarum, raggiungono circa 1,73 chilogrammi. I ricercatori hanno confrontato la composizione di questi elementi con i resti di regolite provenienti da altre missioni. Gli studiosi hanno quindi identificato la changesite-(Y), un nuovo minerale sconosciuto fino a poco tempo fa, e numerose combinazioni di minerali di silice. Valutando le possibili cause della composizione unica di questi campioni, gli autori ipotizzano che i minerali presenti sulla superficie della Luna derivino direttamente dalle sue collisioni con altri corpi celesti. Quando asteroidi e comete si sono scontrati con il satellite a velocità estreme, spiegano gli scienziati, le rocce lunari possono subire uno shock o metamorfismo da impatto, da cui derivano i crateri che possiamo osservare sulla sua superficie.
Allo stesso tempo, però, si verifica un cambiamento repentino di temperatura e pressione che può influenzare la formazione di polimorfi di silice, come stishovite e seifertite, chimicamente identici al quarzo ma caratterizzati da strutture cristalline differenti. “Sebbene la Luna sia ricca di crateri da impatto – riporta Du – è piuttosto raro identificare minerali ad alta pressione nei campioni di regolite. Probabilmente perché la maggior parte dei minerali ad alta pressione sono instabili alle alte temperature, per cui quelli che si formano con la collisione tendono a subire un processo retrogrado”. Eppure, tra i materiali riportati dalla missione Chang’e-5 sono stati individuati stishovite che seifertite, minerali che teoricamente coesistono solo a pressioni molto più elevate rispetto a quelle apparentemente sperimentate nel campione. “Ipotizziamo che i fenomeni di impatto possano aver trasformato le sostanze – commenta Du – a causa delle forti e repentine variazioni di pressione e temperature che si verificano con la collisione. Il nostro lavoro dimostra il potere dell’analisi moderna sui campioni di regolite e di come, grazie alle strumentazioni a disposizione, possiamo svelare, almeno in parte, alcuni dei misteri che circondano i corpi celesti a noi più vicini”.

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