La luna sulla Terra è più concreta di quanto gli scienziati si aspettassero.

Il Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) di successo della NASA ha scoperto una ricca prova di titanio e ossidi di ferro sotto la superficie della luna, che potrebbe essere strettamente legata alla storia della Terra.

Gli scienziati hanno trascorso decenni a discutere di come si è sviluppata la nostra luna. L’ultima ipotesi suggerisce che un pianeta delle dimensioni di Marte si sia scontrato con la Terra milioni di decenni fa. Il pianeta scontro scoppiò nello spazio dopo la collisione e soffiò un pezzo della superficie della proto-Terra. I detriti circondarono la Terra con un anello circolare; la luna che vediamo in questo momento è il risultato del lento collasso dell’anello sotto la propria gravità.

Tuttavia, la composizione chimica della luna non fornisce una forte prova di tale ipotesi. Gli altopiani lunari sulla nostra luna, evidenti come regioni luminose della nostra Terra, hanno rocce con piccole quantità di minerali metallici rispetto al nostro pianeta.

Questo farebbe molte sensazioni se la Terra fosse spessa, con metalli più spessi affondati nel nucleo — ma i piani maria scuri della luna si formano simultaneamente e hanno un’abbondanza di metallo più grande, anche delle rocce della Terra.

La disparità può essere chiarita da nuovi risultati di LRO. Il nuovo lavoro è focalizzato su uno strumento chiamato Mini Radio Frequency (Mini-RF), una sonda radar configurata per mappare la geologia lunare, osservare il ghiaccio d’acqua e testare le tecnologie di contatto.

Lo strumento usurava il terreno per un edificio elettrico chiamato costante dielettrica nell’emisfero settentrionale della luna. Questa costante è normalmente un numero che confronta la capacità di un materiale di trasmettere aree elettriche con il vuoto spaziale.

La trasmissione del campo elettrico è utile per trovare il ghiaccio nelle ombre del cratere, dove è protetto dal calore del sole. Tuttavia aiuta anche a classificare i luoghi in cui ulteriori metalli sono esposti all’aria, come il titanio e gli ossidi di ferro.

E tutti gli scienziati hanno scoperto che con le dimensioni del cratere, la costante dielettrica è migliorata ma solo in misura definita. I crateri all’interno di 1 o 3 miglia (2 o 5 chilometri) di diametro hanno rivelato un costante aumento della costante dielettrica man mano che i crateri si ingrandivano. Tuttavia, la costante ha tenuto costante per crateri all’interno di 3 o 12 miglia (5 o 20 km) di larghezza.

“Probabilmente è stata una partnership affascinante che non avevamo motivo di fidarci che ci sarebbe stato più metallo”, ha detto Essam Heggy.

Questa ipotesi del team era che nessuno di questi ossidi fosse presente nel primo paio di centinaia di piedi (o metri) della superficie della Luna, ma una fonte di metallo più ricca si trova più in profondità. Invece, quando le meteore si scontrano con la grande superficie lunare e gli strati superiori si staccano, i metalli sono visibili. Descriverà anche bassi livelli di metallo nei grandi altopiani lunari e maggiore copiosità nelle pianure peggiori e inferiori più vicine al sottosuolo della luna.

I ricercatori hanno contrastato le immagini radar del fondo del cratere Mini-RF alle mappe di ossido di metallo fornite da una serie di missioni per testare il loro lavoro: la telecamera grandangolare LRO, la missione Selenological and Engineering Explorer (SELENE) del Giappone (chiamata anche Kayuga) e la sonda spaziale Lunar Prospector della NASA. SELENE e il Cercatore Lunare non corrono più, ma i loro dati di registro rimangono.

Queste osservazioni hanno presentato che, secondo la NASA, crateri più grandi contenevano in realtà più metallo che i ricercatori ritengono supportare la loro ipotesi sui depositi metallici nascosti che le meteore scavano.

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