Con 2 miliardi di anni, i campioni cinesi di Chang’e sono tra le rocce lunari più giovani

Il famoso “Man in the Moon” è un’illusione ottica, basata su modelli formati dal terreno bianco e scuro della superficie lunare. Gli altopiani di colore chiaro sono costituiti da anortosite, una roccia ignea ritenuta il residuo della crosta primordiale della luna, risalente a 4,5-3,9 miliardi di anni fa. I maria lunari, le regioni oscure della luna, si sono formate quando i bacini lunari si sono riempiti di basalto, una roccia vulcanica, da 3,9 a 3,2 miliardi di anni fa. Non ci sono vulcani attivi sulla Luna che si possono trovare oggi.

Ma i campioni di roccia sono tornati sulla Terra di recente La missione cinese Chang’e-5 Si scopre che la luna è stata attiva molto più a lungo di quanto si pensasse in precedenza. Chang’e-5 è la prima missione per recuperare rocce lunari sulla Terra in 45 anni.

in un Uno studio pubblicato sulla rivista Scienza, un team internazionale di ricercatori ha scoperto che le rocce di basalto raccolte da Chang’e-5 da un tumulo vulcanico in I dintorni di Storm Maria Ha circa 2 miliardi di anni.

Jim Head, Professore di ricerca nel Dipartimento di Scienze della Terra, dell’Ambiente e del Pianeta presso la Brown University Un coautore del nuovo studio, dice, questi campioni colmano le lacune critiche nella comprensione degli scienziati della storia della luna.

I campioni precedenti delle missioni Apollo e delle missioni Luna sovietiche provenivano tutti dalla parte centrale e orientale del lato vicino della luna. Ma i dati del telerilevamento indicano che l’attività vulcanica più recente sulla Luna si è verificata nella parte occidentale, quindi quell’area è diventata un obiettivo primario per la raccolta dei campioni.

Sapere quanto sono durati i vulcani lunari è molto importante per comprendere l’evoluzione termica della Luna. La Luna è molto più piccola della Terra, perdendo il suo calore interno – portando a vulcani in superficie – a un ritmo molto più veloce. Ma la Luna è stata in qualche modo in grado di trattenere sacche di roccia fusa molto più a lungo di quanto si pensasse in precedenza, come spiega il Professor Head:

“L’area da cui sono stati prelevati questi campioni è un’area unica sulla Luna, che sembra avere alte concentrazioni di elementi radioattivi, in particolare il torio. Quindi un’idea del perché l’attività vulcanica dura più a lungo in quest’area rispetto alle altre era che hai tutti questi elementi radioattivi sono concentrati insieme, il che produce molto calore. Questo calore scioglie il mantello e genera flussi vulcanici. “

“Tuttavia, in questi campioni, non abbiamo effettivamente visto una composizione elevata di elementi radioattivi. Se questi elementi radioattivi stanno guidando l’attività vulcanica in quest’area, ci aspetteremmo di vedere una maggiore radioattività nei campioni. Ma non potremmo. Invece”. , la composizione era simile al basalto persiano di antichi sedimenti. Ciò mette in dubbio questa ipotesi di vulcanismo a lungo termine.”

Secondo il professor Head, il nuovo lasso di tempo è importante anche per un’ulteriore esplorazione del sistema solare:

“Quando osserviamo una superficie o una caratteristica sulla Luna di cui non abbiamo campioni di datazione radioattiva, proviamo a stimarne l’età attraverso la dimensione e la distribuzione di frequenza dei crateri da impatto. Essenzialmente, nel tempo, più grandi diventano gli impatti. il più raro.Quindi calcolando crateri di diverse dimensioni, possiamo determinare l’età relativa della superficie.Ma circa uno e tre miliardi di anni fa, non abbiamo molti dati validi per dirci quale sia l’effetto del flusso. Avere una data radioattiva assoluta per questa superficie sembra aiutarci a calibrare la curva di flusso, che ci aiuta a datare altre superfici. Questo non è vero. Solo per la Luna. Questo ci aiuta a calibrare le età per Marte, Venere e altri luoghi”.

La Cina ha grandi ambizioni per il suo programma di esplorazione lunare. Una possibile missione sarebbe un campione robotico di ritorno dal lato opposto della luna, un’area chiamata Bacino Antartico – Aitken. Uno dei crateri da impatto più antichi e più grandi, porzioni del mantello lunare possono essere esposte sul fondo del bacino. I campioni di roccia possono anche essere datati radiograficamente, fornendo una data accurata dell’impatto.