Osservando la superficie della Luna con un telescopio, si noteranno macchie luminose che caratterizzano il nostro satellite. Fin da quando queste particolari caratteristiche note come vortici lunari sono state individuate per la prima volta nel lontano 1600, gli scienziati si sono chiesti da dove provenissero.
Una nuova spiegazione sui vortici lunari
Ancora oggi, le regioni di colore chiaro come quella del noto vortice gamma di Reiner rimangono un mistero. Un nuovo studio condotto da scienziati della Stanford University e della Washington University di St. Louis (WUSL) ha però fornito la prova di una nuova spiegazione.
A differenza del pianeta Terra, la Luna non genera più un campo magnetico globale per proteggersi dalle particelle cariche del Sole. Questo significa che quando i venti solari si scontrano con la superficie lunare, nel tempo rendono la roccia più scura a causa di reazioni chimiche.
Detto questo, alcune zone della Luna sembrano essere protette da mini campi magnetici. Finora, ogni vortice lunare in ombra di luce che gli scienziati hanno trovato coincide con uno di questi campi magnetici locali. E tuttavia non tutte le rocce al loro interno sono riflettenti, né tutti i campi magnetici contengono vortici lunari.
Lo studio
Quindi, cosa sta succedendo sulla Terra o meglio, sulla Luna? Alcuni studi recenti hanno spiegato che gli impatti di micrometeoriti sulla Luna possono sollevare particelle di polvere cariche e, ovunque queste particelle cadano, si crea una barriera di campo magnetico locale e i venti solari vengono riflessi.
I ricercatori di Stanford e WUSL però contestano questa ipotesi. Sostengono che qualche altra forza abbia “magnetizzato” i vortici lunari, deviando le particelle del vento solare.
“Gli impatti potrebbero causare questo tipo di anomalie magnetiche“, ha spiegato lo scienziato planetario Michael Krawczynski della WUSL: “Ci sono però alcuni vortici lunari in cui non siamo proprio sicuri di come un impatto possa creare quella forma e quelle dimensioni”.
Krawczynski ha suggerito che potrebbero essere all’opera anche forze provenienti da sotto la crosta: “Un’altra teoria è che ci siano lave sotterranee, che si raffreddano lentamente in un campo magnetico e creano l’anomalia magnetica”.
Appena sotto la superficie della Luna, gli scienziati hanno trovato prove radar di quella che un tempo era roccia fusa fluente. Questi fiumi sotterranei di magma raffreddato indicano un periodo di attività vulcanica di miliardi di anni fa.
Utilizzando un modello di queste velocità di raffreddamento del magma, Krawczynski e i suoi colleghi hanno esaminato come un minerale di ossido di ferro e titanio chiamato ilmenite, abbondante sulla Luna e comunemente presente nelle rocce vulcaniche, possa produrre un effetto magnetizzante.
I loro esperimenti hanno dimostrato che, in condizioni ottimali, il lento raffreddamento dell’ilmenite può stimolare i grani di ferro metallico e leghe ferro-nichel presenti nella crosta e nel mantello superiore della Luna, producendo un potente campo magnetico: Questo effetto, aggiungono i ricercatori, “Potrebbe spiegare le forti regioni magnetiche associate ai vortici lunari“.
“Se si vogliono creare anomalie magnetiche con i metodi che descriviamo, il magma sotterraneo deve avere un’alta percentuale di titanio“, ha affermato Krawczynski: “Abbiamo visto tracce di questa reazione che crea metallo ferroso nei meteoriti lunari e nei campioni lunari dell’Apollo. Ma tutti quei campioni sono flussi di lava superficiali e il nostro studio mostra che il raffreddamento sotterraneo dovrebbe migliorare significativamente queste reazioni di formazione del metallo”.
Conclusioni
Molto di quello che sappiamo finora sui campi magnetici localizzati della Luna deriva da veicoli spaziali orbitanti, che possono misurarne l’effetto usando il radar, ma per capire davvero i vortici lunari, dobbiamo scavare direttamente nella superficie del nostro satellite, ed è proprio per questo che la NASA invierà un rover nella spirale Reiner Gamma nel 2025, nell’ambito della missione Lunar Vertex.
Tra pochi anni gli scienziati potrebbero avere le prove necessarie per svelare il mistero dei vortici lunari.
Lo studio è stato pubblicato sul Journal of Geophysical Research: Planets.
