La Luna è più vecchia di quanto pensavamo: nuove scoperte dai cristalli lunari
La Luna, il nostro satellite naturale, è un elemento fondamentale del nostro sistema solare. La sua formazione è avvenuta più di 4 miliardi di anni fa, quando un oggetto gigante delle dimensioni di Marte si è scontrato con la Terra. Tuttavia, la data precisa di questo evento è rimasta un mistero fino ad ora. Una recente ricerca pubblicata sulla rivista Geochemical Perspectives Letters ha utilizzato cristalli lunari portati sulla Terra dagli astronauti dell’Apollo nel 1972 per determinare l’età della Luna. Questa scoperta ha permesso di spostare indietro l’età della Luna di 40 milioni di anni, portandola a almeno 4,46 miliardi di anni.
Il valore dei cristalli lunari
Un’ancora per la cronologia lunare
Secondo Philipp Heck, curatore del Field Museum per Meteoritica e Studi Polari e autore senior dello studio, “Questi cristalli sono i solidi più antichi noti che si sono formati dopo l’impatto gigante. E poiché conosciamo la loro età, servono come ancora per la cronologia lunare”.
Un’analisi nanometrica
La scoperta è nata dal lavoro di Heck con l’autrice principale dello studio, Jennika Greer, quando era una candidata al dottorato presso il Field Museum e l’Università di Chicago. “Siamo stati contattati dai nostri coautori, Bidong Zhang e Audrey Bouvier, che avevano bisogno di uno sguardo nanometrico a questi campioni per comprenderli appieno”, afferma Greer, ora ricercatrice associata presso l’Università di Glasgow.
La formazione della Luna e i cristalli di zircone
Un segno rivelatore dell’età della Luna
Il campione di polvere lunare utilizzato nello studio è stato portato indietro dagli astronauti dell’Apollo 17 nell’ultima missione con equipaggio sulla Luna nel 1972. Questa polvere contiene piccoli cristalli che si sono formati miliardi di anni fa. Questi cristalli sono un segno rivelatore di quando la Luna deve essersi formata.
La tomografia a sonda atomica: una tecnica illuminante
La tecnica utilizzata per determinare l’età dei cristalli di zircone è la tomografia a sonda atomica. ”Iniziamo affilando un pezzo del campione lunare in una punta molto affilata, utilizzando un microscopio a fascio di ioni focalizzato, quasi come un temperamatite molto sofisticato”, spiega Greer. “Poi, usiamo laser UV per evaporare gli atomi dalla superficie di quella punta. Gli atomi viaggiano attraverso uno spettrometro di massa, e la loro velocità ci dice quanto sono pesanti, che a sua volta ci dice di cosa sono fatti”.
Implicazioni e significato
Un’età minima per la Luna
L’analisi atomo per atomo, condotta utilizzando strumenti presso la Northwestern University, ha mostrato quanti degli atomi all’interno dei cristalli di zircone avevano subito un decadimento radioattivo. Questo processo di decadimento, simile al flusso della sabbia in una clessidra, ha permesso di calcolare l’età del campione, che risulta essere di circa 4,46 miliardi di anni. Di conseguenza, la Luna deve avere almeno questa età.
Un punto di riferimento per la storia della Terra
“È incredibile poter avere la prova che la roccia che stai tenendo è il pezzo più antico della Luna che abbiamo trovato finora. È un punto di riferimento per così tante domande sulla Terra. Quando sai quanto è vecchio qualcosa, puoi capire meglio cosa gli è successo nella sua storia”, afferma Greer.
Conoscere l’età della Luna è importante, dice Heck, perché “la Luna è un partner importante nel nostro sistema planetario - stabilizza l’asse di rotazione della Terra, è la ragione per cui ci sono 24 ore in un giorno, è la ragione per cui abbiamo le maree. Senza la Luna, la vita sulla Terra sarebbe diversa. È una parte del nostro sistema naturale che vogliamo capire meglio, e il nostro studio fornisce un piccolo pezzo di puzzle in quel quadro generale”.
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