La Luna, il nostro satellite naturale, ha una storia vulcanica affascinante e complessa che si è protratta per almeno 2 miliardi di anni. La diversità nella composizione mineralogica dei campioni lunari, noti come high-Ti basalts per l’insolitamente elevata quantità di titanio, ha da sempre incuriosito gli studiosi. Una recente ricerca pubblicata su Nature Geoscience, condotta dalle università di Bristol e di Münster, sembra aver finalmente risolto il mistero della geologia lunare, individuando un passaggio fondamentale nella genesi di magmi speciali che hanno dato origine alle rocce lunari.
Gli autori dello studio hanno combinato esperimenti in laboratorio, con rocce fuse ad alta temperatura, e sofisticate analisi isotopiche sui campioni lunari. Hanno identificato la reazione critica e sono riusciti a “imitare” il processo di formazione dei basalti ad alto contenuto di titanio. Il meccanismo chiave consisterebbe in un processo reattivo avvenuto all’interno della Luna, nel profondo del suo mantello, miliardi di anni fa, durante il quale si sarebbe verificato uno scambio degli elementi chimici ferro (Fe) e magnesio (Mg) tra il magma e le rocce circostanti, modellando così la composizione chimica e le proprietà fisiche della fusione.
Secondo la teoria dell’oceano magmatico lunare (Lmo), l’interno della Luna sarebbe stato modellato dalla progressiva cristallizzazione di un oceano magmatico che, solidificandosi, avrebbe prodotto un mantello a strati, dominato da rocce ricche di minerali di olivina e ortopirosseno, e una crosta lunare di anortosite. Le concentrazioni elevate di titanio in alcune parti della superficie lunare sono note fin dagli anni ’60 e ’70, quando le prime missioni lunari hanno restituito campioni di lava antica solidificata prelevati dalla crosta lunare. Una mappatura più recente, effettuata da un satellite in orbita, ha confermato che questi magmi high-Ti basalts sono molto diffusi sulla Luna.
La ricerca ha portato a una scoperta significativa che spiega non solo l’alto contenuto di titanio nelle rocce lunari ma anche la bassa densità di questi basalti rispetto a rocce simili sul nostro pianeta. Questa caratteristica ha sicuramente dato origine a numerose eruzioni diffusive prima che la Luna cessasse la sua attività vulcanica.
La reazione di fusione-interazione individuata dal team di ricerca spiegherebbe l’alto contenuto di titanio nelle rocce lunari e la bassa densità di questi basalti. Questo meccanismo avrebbe consentito la fuoriuscita di magma fino a circa tre miliardi e mezzo di anni fa, contribuendo a modellare la superficie lunare come la conosciamo oggi.Le implicazioni della scoperta
Le misurazioni effettuate sui campioni di roccia riprodotti in laboratorio hanno rivelato una composizione isotopica distintiva, una sorta di impronta digitale delle reazioni riprodotte dagli esperimenti. Questa scoperta non solo conferma la presenza di un tipo di magma unico per la Luna ma spiega anche come questi magmi siano arrivati in superficie, tanto da essere campionati dalle missioni spaziali. È un passo avanti significativo nella comprensione della geologia lunare e della storia del nostro satellite naturale.
In conclusione, la ricerca ha risolto un dilemma che ha perseguitato gli scienziati per decenni, fornendo una spiegazione plausibile per la composizione unica delle rocce lunari e gettando nuova luce sulla storia vulcanica della Luna.
