Un’indagine approfondita pubblicata a maggio 2023 ha rivelato che il nucleo interno della Luna è una palla solida con una densità simile a quella del ferro. Questa scoperta potrebbe risolvere il dibattito sullo stato del nucleo interno della Luna e migliorare la nostra comprensione della sua storia e di quella del Sistema Solare.
Il nucleo della luna e il campo magnetico
Secondo lo studio, guidato dall’astronomo Arthur Briaud del Centro Nazionale Francese per la Ricerca Scientifica, i risultati “mettono in discussione l’evoluzione del campo magnetico della Luna grazie alla dimostrazione dell’esistenza del nucleo interno“. Questo supporta un’ipotesi di rovesciamento globale del mantello lunare, fornendo nuove informazioni sulla cronologia del bombardamento lunare nei primi miliardi di anni del Sistema Solare.
Tecniche di indagine
L’indagine sulla composizione interna dei corpi celesti del Sistema Solare si avvale di dati sismici, che rivelano come le onde acustiche generate dai terremoti si muovono e si riflettono all’interno di un pianeta o di una luna. Nonostante i dati sismici raccolti dalle missioni Apollo siano di bassa risoluzione, sappiamo che la Luna ha un nucleo esterno fluido. Tuttavia, la natura del nucleo interno era ancora incerta.
Dati e modelli
Briaud e i suoi colleghi hanno utilizzato dati di missioni spaziali ed esperimenti di telemetria laser per compilare un profilo della Luna, comprendente il grado di deformazione dovuto all’interazione gravitazionale con la Terra, la variazione della distanza dalla Terra e la densità lunare. Hanno quindi eseguito modellazioni con vari tipi di nucleo per trovare quella più corrispondente ai dati osservativi.
Scoperte chiave
Hanno scoperto che il modello che meglio descrive la Luna include un rovesciamento attivo nel mantello lunare, dove il materiale più denso cade verso il centro e quello meno denso sale verso l’alto. Questo fenomeno potrebbe spiegare la presenza di certi elementi nelle regioni vulcaniche della Luna. Inoltre, la Luna sembra avere un nucleo molto simile a quello terrestre, con uno strato esterno fluido e un nucleo interno solido.
Dimensioni e densità del nucleo lunare
La modellazione suggerisce che il nucleo esterno ha un raggio di circa 362 chilometri, mentre il nucleo interno ha un raggio di circa 258 chilometri, rappresentando circa il 15% del raggio totale della Luna. Il nucleo interno ha una densità di circa 7.822 chilogrammi per metro cubo, simile a quella del ferro.
Conferme precedenti
Uno studio del 2011, guidato dalla scienziata planetaria della NASA Marshall Renee Weber, aveva ottenuto risultati simili utilizzando tecniche sismologiche all’avanguardia sui dati Apollo. Avevano trovato prove di un nucleo interno solido con un raggio di circa 240 chilometri e una densità di circa 8.000 chilogrammi per metro cubo.
Implicazioni per l’evoluzione della Luna
Queste scoperte confermano e rafforzano l’ipotesi di un nucleo interno solido simile a quello terrestre, con implicazioni importanti per l’evoluzione della Luna. La Luna possedeva un potente campo magnetico, che ha iniziato a declinare circa 3,2 miliardi di anni fa. La composizione del nucleo lunare è cruciale per comprendere come e perché questo campo magnetico è scomparso.
Prospettive Future
Con l’umanità che spera di tornare sulla Luna a breve, le future missioni potrebbero fornire ulteriori dati sismici per verificare queste scoperte. Questo potrebbe portare a una comprensione ancora più dettagliata della struttura interna della Luna e della sua evoluzione.
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