Il mistero dei terremoti lunari: ecco come la scienza li ha spiegati

Un recente studio dei dati dei sismografi sulla Luna ha rivelato la presenza di attività sismica, ancora in atto, sul nostro satellite. Questa scoperta ha incuriosito molto gli scienziati, poiché l’attività sismica terrestre è causata dal movimento delle placche, a sua volta generato da correnti convettive, mosse dal calore interno della Terra. La Luna è un corpo roccioso, quindi non presenta correnti convettive al suo interno, ma allora, perché si sono registrati terremoti?

I dati sismici

Faglie sulla superficie lunare

I sismografi furono posizionati durante le missioni Apollo 11, 12, 14, 15 e 16. I sismografi sono rimasti attivo dal 1969 al 1977, durante la loro attività hanno registrato la presenza di migliaia di eventi sismici, di cui 28 con un’importante intensità. A questo punto ci potremmo chiedere, come mai questi dati sono stati studiati sin da subito, e hanno trovato una soluzione solo adesso, ben 41 anni dopo. Per rispondere a questa domanda bisogna andare indietro di qualche anno, quando nel 2009 la NASA ha lanciato la sonda LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) che da allora orbita attorno alla Luna. Questa sonda dal 2009 ad oggi ha identificato e fotografato ben 3.500 scarpate, alcune delle quali mostrano dei massi alla base, ad indicare frane dai versanti delle strutture, dovuti a terremoti che scuotono la superficie. Dopo questa scoperta gli scienziati hanno ripreso in mano i dati sismici per confrontarli con questi nuovi dati. Dopo un attento studio si è scoperto che l’epicentro di otto dei terremoti registrati è in prossimità di queste scarpate, di questi ben sei sono avvenuti mentre la Luna era nel suo apogeo (punto in cui la distanza Terra-Luna è maggiore).

La spiegazione dei terremoti

Sismografo installato sulla Luna dagli astronauti dell’Apollo 11 nella loro prima missione.

Sul nostro pianeta i terremoti avvengono perché la Terra, producendo calore nel nucleo, crea dei moti convettivi al di sotto della superficie, che a loro volta muovono le placche. Le placche quando si scontrano, o scorrono tra loro causano terremoti. La Luna ormai non produce più calore da milioni di anni, quindi la causa di questi terremoti va ricercata da un’altra parte. Ora mettiamo da parte per un attimo i terremoti lunari e pensiamo agli effetti che l’attrazione gravitazionale Luna-Terra porta sul nostro pianeta, tutti sanno che causa l’innalzamento e l’abbassamento del livello del mare (per l’appunto le maree). Ora torniamo sulla Luna, la Terra esercita su di essa un’attrazione gravitazionale. La Luna non presenta acqua in superficie, quindi quest’attrazione non si esplica nella variazione del livello del mare. Essendo priva di acqua è la superficie stessa a deformarsi, passando da una forma sferica a una più oblunga e viceversa. Dalle foto di LRO, oltre a dirupi e pendii, si sono identificate presenza di faglie, le faglie sono il punto di contatto tra placche e, questa deformazione, le fa muovere. Ed è proprio questo movimento che causa i terremoti.

 

La Luna

La superficie lunare

Belli i terremoti lunari e le maree lunari, ma com’è fatta la Luna? Partiamo dalle origini, circa 4,5 miliardi di anni fa in seguito alla collisione tra il pianeta Theia (che aveva le dimensioni di Marte) e la Prototerra, quando ambedue erano ancora allo stato fuso. Theia è andato completamente distrutto, mentre la Prototerra si è distrutta solo in parte. La Prototerra, dopo la collisione e dopo che di è raffreddata, e sarebbe l’attuale Terra. Mentre il resto dei frammenti è entrato in orbita, creando un anello di polveri e rocce (simile agli anelli di Giove) intorno alla Terra. Queste rocce si sarebbero successivamente aggregate tra di loro, dando origine alla Luna (da notare che la maggior parte di queste proviene dalla Prototerra). Inizialmente la superficie lunare era un mare di magma liquido, che si è successivamente raffreddato e solidificato. La Luna è formata da nucleo, mantello e crosta. Il nucleo è prevalentemente composto al centro da ferro solido, circondato da un a porzione parzialmente fusa di ferro, nichel e zolfo. Il mantello è uno strato solido composto principalmente da ferro e magnesio. La superficie lunare è principalmente andesitica, di colore grigio, più o meno chiaro. Essa è cosparsa di crateri, formatosi in seguito all’impatto di meteoriti. Nella zona grigia scura si trovano i cosiddetti ‘mari’, ossia vaste zone pianeggianti, resti di antiche colate laviche. In alcune zone della superficie lunare sono presenti degli altopiani.

Laura Messina

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