Gli scienziati che hanno analizzato i dati dello strumento Moon Mineralogy Mapper o M Cubed, sulla navicella spaziale Chandrayann-1, hanno trovato due diversi tipi di rocce lunari mai viste prima: una nascosta in un bacino sul lato opposto della Luna e l'altra fissata proprio noi sul lato vicino. Solo quattro minerali - plagioclasio feldspato, pirosseno, olivina e ilmenite - rappresentano il 98-99% del materiale cristallino della crosta lunare, ma la composizione di queste rocce appena scoperte sono due diversi tipi di spinelli, uno spinello di magnesio e una cromite spinello. La composizione e la posizione di questi nuovi tipi di roccia sono estremamente sconcertanti e gli scienziati lunari stanno cercando di determinare maggiori dettagli su queste misteriose rocce lunari.
Universe Today ha parlato con la dott.ssa Carle Pieters della Brown University, ricercatrice principale di M Cubed, e con la dott.ssa Jessica Sunshine della University of Maryland, co-investigatrice del progetto.
Universo oggi:Dottor Pieters, ci parli delle rocce appena trovate sul lato opposto.
dott. Carle Pieter:Il tipo di roccia sul lato opposto della Luna che è così insolito è uno spinello di magnesio, che in genere ha ferro, magnesio e ossido di alluminio. Osservando in dettaglio le proprietà spettrali del Bacino Moscoviense sul lato opposto - e in particolare il materiale lungo l'anello più interno di questo bacino - abbiamo notato che c'erano alcune piccole aree che erano spettroscopicamente insolite. Quindi, ovviamente, li abbiamo esaminati in modo più dettagliato. Abbiamo visto tre diverse composizioni primarie, e due le abbiamo comprese e viste altrove, e sono ricche di minerali contenenti ferro chiamati pirosseno e olivina, e abbiamo visto piccole aree di queste che sono ampiamente separate.
Ma poi il terzo tipo di minerale, lo spinello di magnesio, non l'avevamo mai visto prima sulla Luna, e ciò che è interessante non solo è che c'è un'insolita abbondanza di questo particolare minerale, ma ha anche una mancanza di pirosseni e olivine che vediamo altrove. Quindi ci sono diversi misteri che si intrecciano qui. Uno, è perché abbiamo una concentrazione di questo minerale di spinello e comunque si è concentrato in quest'area, perché non ci sono anche gli altri minerali che conosciamo, perché non lo sono.
Quindi questo è un grande mistero ed è molto eccitante perché ora dobbiamo riesaminare la nostra comprensione del carattere della crosta lunare, in particolare fino alle profondità che potrebbero essere state toccate da questo enorme bacino e che stiamo ora esaminando come esposto in superficie.
Universo oggi:Allora, cosa ti dice questo su questa regione sulla Luna?
Pieter:Non solo queste aree insolite sono compositivamente, e sono solo di circa un chilometro o due, ma in ogni metodo che siamo stati in grado di guardare fino ad ora, in ogni lunghezza d'onda e risoluzione, non hanno altre proprietà distintive. Tipicamente, sulla Luna per identificare una composizione abituale cerchiamo un cratere fresco che abbia scavato ed esposto materiale sulla superficie della Luna. Queste aree non hanno crateri nuovi, nessun disturbo su tutta la loro superficie, anche alla massima risoluzione che si vede con lo strumento LROC (Lunar Reconnaissance Orbiter Camera) che misura mezzo metro di risoluzione.
Si tratta di vecchie superfici rimaste indisturbate ma dalla composizione estremamente insolita. E anche l'erosione spaziale che si è verificata sulla superficie durante i miliardi di anni di storia sulla Luna non ha cancellato le loro insolite composizioni. Quindi, sono insoliti per il tipo di composizioni che vediamo, ma sono anche insoliti perché non hanno proprietà identificative che ci permettano di identificarli nelle nostre immagini, il che è abbastanza insolito per le caratteristiche sulla superficie della Luna.
Nei depositi del mantello scuro del Sinus Aestuum (a sinistra), i depositi di spinello di cromite si accendono come fari (a destra), ma il vicino Rima Bode non ha spinelli. Credito: Jessica Sunshine, Università del Maryland
Universo oggi:Ora passiamo al lato vicino della Luna, dove la dottoressa Jessica Sunshine e il suo team sono andati alla ricerca di dati insoliti.
Dott.ssa Jessica Sunshine:Una delle cose di cui mi è stato chiesto di occuparmi era la ricerca di anomalie, cose che semplicemente non assomigliavano al resto della Luna. E ovviamente non si sa mai cosa accadrà in quelle circostanze. Carle aveva già scoperto che sembrava esserci uno spinello di magnesio sul lato opposto della Luna e sono andato a cercare dove altro potesse essere. Abbiamo scoperto che l'unico posto in cui avevamo qualcosa che assomigliava al minerale di spinello nei dati che avevamo era sul lato vicino ed era un deposito estremamente grande nel mezzo del lato vicino centrale, quasi esattamente punto morto a zero-zero. E abbiamo iniziato a cercare un po' più attentamente e ci siamo resi conto che non era proprio lo stesso tipo di cose che ha trovato Carle, che era davvero un nuovo tipo di roccia sul lato opposto della Luna, ma qualcosa di veramente normale nella regione.
Sapevamo già che la regione era piena di quelli che chiamiamo depositi di mantello scuro o depositi piroclastici, che sono depositi di fontane di fuoco. Ciò proveniva da eruzioni esplosive di lava e gas su vaste aree della Luna, delle dimensioni del Massachusetts. E sapevamo che c'erano tre di loro, si è appena scoperto che uno di loro era compositivamente diverso dagli altri, e in particolare aveva il tipo di spinello che è un cromite, perché ha del cromo in esso, e ora noi Sono impegnato a capire perché questo deposito è diverso da quello della porta accanto, e cosa significa. E stiamo ancora elaborando quel processo mentre parliamo.
Universo oggi:Com'è trovare qualcosa di nuovo come questo sul lato della Luna che gli umani sono stati in grado di vedere per migliaia di anni?
Luce del sole:Sì, tendo a intitolare i miei discorsi sull'argomento in modo simile a 'Hidden in Plain Sight' perché lo sono! È proprio lì e penso che questa sia una parte davvero affascinante perché abbiamo avuto come protagonisti la Luna, come umanità per millenni e se i nostri occhi fossero leggermente diversi vedremmo questo punto davvero oscuro nel mezzo della Luna che è diverso da qualsiasi altro.
Universo oggi:Che cosa in particolare della navicella spaziale Chandrayaan-1 e dello strumento Mcubed hanno reso possibili queste scoperte?
Luce del sole:M Cubed raccoglie dati su una gamma di luce molto più ampia di quella dei nostri occhi umani. Tutti possiamo vedere l'arcobaleno, lo sappiamo tutti, dal blu al rosso, ma c'è luce a lunghezze d'onda più corte, che chiamiamo ultravioletti, e in particolare in questo caso, c'è luce a lunghezze d'onda più corte chiamate infrarossi. M Cubed si spinge nell'infrarosso più lontano di quanto gli umani possano vedere ed è lì che siamo in grado di vedere le impronte digitali diagnostiche di diversi tipi di minerali. Quindi sospetto che ci siano alcuni tipi di insetti che guarderebbero la Luna e avrebbero saputo che questi depositi sono lì perché la loro visione va nell'infrarosso!
Universo oggi:Quindi, dottor Pieters, queste nuove scoperte ci dicono che ci sono ancora altri misteri da scoprire sulla Luna?
Pieter:Oh, assolutamente! Abbiamo appena scalfito la superficie qui. Questo è entusiasmante dal punto di vista di uno spettroscopio, ovviamente, ma anche da qualcuno che sta cercando di capire come funzionano i pianeti, e in particolare come questo meraviglioso piccolo corpo nelle nostre vicinanze ci sta raccontando le caratteristiche dell'evoluzione crostale e le proprietà fondamentali di superfici planetarie.
Puoi ascoltare una versione di questa intervista su Podcast 365 giorni di astronomia e i podcast della NASA Lunar Science Institute