notizia

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

La luna ha un'atmosfera sottile (illustrazione artistica).Fonte immagine: sito ufficiale della NASA

Sebbene la Luna non abbia aria respirabile, ha un’atmosfera estremamente rarefatta. Come si è formata l'atmosfera della Luna? Scienziati del Massachusetts Institute of Technology e dell’Università di Chicago hanno pubblicato un articolo su Science Advances sottolineando che l’atmosfera lunare è principalmente un prodotto della vaporizzazione da impatto.

Come comprendere il processo di vaporizzazione ad impatto? Questo inizia con il suolo lunare. L’analisi mostra che nel corso dei 4,5 miliardi di anni di storia della Luna, la sua superficie è stata continuamente colpita, prima da meteoriti giganti e poi da “micrometeoroidi” delle dimensioni di polvere. Questi impatti prolungati agitarono il suolo lunare, vaporizzando alcuni atomi. Alcuni atomi furono espulsi nello spazio, mentre altri rimasero sospesi sopra la Luna, formando una sottile atmosfera che veniva costantemente riempita mentre i meteoriti continuavano a colpire la superficie lunare. La vaporizzazione per impatto è quindi il processo principale che ha creato e mantenuto l'atmosfera estremamente sottile della Luna per miliardi di anni.

In effetti, il processo per determinare l'origine dell'atmosfera lunare non è facile. Nel 2013, la NASA ha lanciato il Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer, la cui missione era determinare l’origine dell’atmosfera lunare.

"Noi ipotizziamo che due processi di alterazione spaziale abbiano avuto un ruolo nel modellare l'atmosfera lunare, vale a dire la vaporizzazione da impatto e lo sputtering di ioni", ha affermato Nicole Nie, assistente professore presso il Dipartimento di Scienze della Terra, dell'atmosfera e del pianeta del MIT. Lo sputtering di ioni è un fenomeno che coinvolge il solare vento. Il vento solare trasporta particelle cariche ad alta energia dal Sole attraverso lo spazio e, quando queste particelle colpiscono la superficie della Luna, trasferiscono energia agli atomi nel suolo e li disperdono nell'aria.

Per determinare con maggiore precisione l'origine dell'atmosfera lunare, gli scienziati hanno raccolto 10 campioni di suolo lunare, ciascuno del peso di circa 100 milligrammi. Hanno tentato di isolare prima il potassio e il radio da ciascun campione. Entrambi gli elementi sono volatili e ogni elemento esiste in diversi isotopi, il che significa che possono evaporare facilmente attraverso l'impatto e lo sputtering di ioni.

Gli scienziati hanno pensato che se l’atmosfera della Luna fosse composta da atomi che evaporano e rimangono sospesi nell’aria, allora gli isotopi più leggeri di questi elementi dovrebbero avere maggiori probabilità di fluttuare intorno, mentre gli isotopi più pesanti avrebbero maggiori probabilità di essere ridepositati nel suolo. La vaporizzazione per impatto e lo sputtering di ioni possono provocare rapporti isotopici molto diversi nel terreno. I rapporti specifici degli isotopi leggeri e pesanti del potassio e del radio nel suolo dovrebbero rivelare processi chiave nell'origine dell'atmosfera lunare.

Ulteriori analisi hanno dimostrato che il 70% dell’atmosfera lunare potrebbe essere il prodotto degli impatti di meteoriti, mentre il restante 30% potrebbe essere formato dal vento solare.

(Fonte: Science and Technology Daily)