La presenza di uno strato parzialmente fuso tra il mantello roccioso e il nucleo metallico solido della Luna appare sempre più probabile in seguito a uno studio sulla sua forma mutevole e sulla sua gravità.

I ricercatori del Goddard Space Flight Center della NASA e dell’Università dell’Arizona hanno analizzato nuovi dati che descrivono la rigidità della Luna sotto l’influenza gravitazionale della Terra e del Sole, scoprendo che è improbabile che la sua massa sia completamente solida, piuttosto, il mantello della Luna ha una zona spessa e viscida che sale e scende come le nostre maree.

La modellazione interna indica che questi valori possono essere abbinati solo a una zona a bassa viscosità (LVZ) alla base del mantello lunare“, scrivono i ricercatori nel loro articolo.

L’idea di questo strato non solido è stata ventilata dai ricercatori per diversi decenni, ma finora i dati disponibili non hanno permesso di dire con certezza se questo strato esista davvero.

Sotto l’influenza dell’attrazione gravitazionale della Terra e del Sole, la Luna subisce un effetto mareale, non in termini di oceani, ma di deformazioni fisiche della forma della Luna e del campo gravitazionale.

Per questo studio, il team ha utilizzato nuove letture effettuate dal Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) della NASA e dal Lunar Reconnaissance Orbiter. Tali misurazioni hanno consentito ai ricercatori di stimare per la prima volta i cambiamenti di marea lunare su base annuale.

I modelli computerizzati che descrivono la natura della roccia nelle profondità dell’interno della Luna mentre orbita attorno alla Terra indicano che, affinché i numeri combacino, uno strato sotto il mantello solido deve essere almeno in parte viscoso.
Ciò solleva ulteriori domande: come si è formata questa zona? E cosa la mantiene calda? Saranno necessarie ulteriori ricerche per saperlo con certezza, ma il team dietro questo studio pensa che il minerale di ossido di ferro e titanio ilmenite potrebbe essere coinvolto.

La presenza di una LVZ nella base inferiore del mantello lunare può essere spiegata più facilmente dalla fusione parziale di uno strato ricco di ilmenite, che renderebbe la Luna simile a Marte, dove la fusione parziale è stata recentemente dedotta dall’analisi dei dati sismici“, scrivono i ricercatori.

Come per gli studi sulla Terra, è necessaria una certa dose di ipotesi per stabilire cosa si trova centinaia e migliaia di chilometri sotto la superficie, ma si tratta di ipotesi molto fondate, basate su ciò che sappiamo su lune e pianeti.

Sappiamo che il mantello sopra questa LVZ è costituito in gran parte dal minerale olivina e che ha avuto una bella storia da raccontare nel corso di diversi miliardi di anni. Se saremo in grado di stabilire una base permanente sulla Luna nei prossimi anni, le letture sismiche prese dalla superficie lunare stessa dovrebbero essere in grado di dirci di più su cosa sta succedendo sotto la superficie.

L’esistenza di questa zona ha profonde implicazioni sullo stato termico e sull’evoluzione della Luna“, scrivono i ricercatori.

La ricerca è stata pubblicata su AGU Advances.