L'analisi dei campioni lunari riportati sulla Terra dalla missione cinese Chang'e-6 sta fornendo risposte sorprendenti a uno dei più antichi enigmi della scienza planetaria: perché i due emisferi della Luna appaiono così drammaticamente differenti? Un team guidato dal planetologo Heng-Ci Tian dell'Accademia Cinese delle Scienze ha pubblicato sulla prestigiosa rivista Proceedings of the National Academy of Sciences uno studio che collega questa asimmetria a un evento catastrofico avvenuto miliardi di anni fa, quando un impatto titanico avrebbe letteralmente rimodellato la composizione chimica del mantello lunare.
L'asimmetria tra i due emisferi lunari è nota fin dal 1959, quando la sonda sovietica Luna 3 trasmise le prime immagini sgranate della faccia nascosta. Mentre l'emisfero visibile dalla Terra mostra vaste pianure basaltiche scure e relativamente lisce – i cosiddetti "mari" lunari – quello opposto è intensamente craterizzato e molto più chiaro. Nel corso dei decenni, numerose ipotesi hanno tentato di spiegare questa dicotomia, molte delle quali chiamavano in causa il Bacino Polo Sud-Aitken, il più grande cratere da impatto conosciuto nel Sistema Solare, che occupa quasi un quarto della superficie lunare sulla faccia nascosta.
Tuttavia, fino all'arrivo dei campioni della Chang'e-6, nessuna teoria poteva essere confermata con certezza per mancanza di dati diretti. La missione dell'Agenzia Spaziale Nazionale Cinese, atterrata nel bacino Polo Sud-Aitken, ha rappresentato una svolta senza precedenti: per la prima volta nella storia dell'esplorazione spaziale, polvere lunare proveniente dalla faccia nascosta è stata consegnata nelle mani degli scienziati terrestri, aprendo una finestra del tutto nuova sulla geologia del nostro satellite naturale.
Il gruppo di ricerca ha condotto un'analisi isotopica di precisione concentrandosi su potassio e ferro contenuti nei campioni basaltici della faccia nascosta, confrontandoli sistematicamente con i valori isotopici pubblicati per i basalti riportati dalle missioni Apollo e dalla precedente missione cinese Chang'e-5, entrambe provenienti dall'emisfero visibile. Gli isotopi sono varianti dello stesso elemento con un numero differente di neutroni: questa differenza modifica la massa atomica ma mantiene invariate le proprietà chimiche, rendendo l'analisi isotopica uno strumento diagnostico potentissimo per ricostruire i processi geologici.
I risultati hanno rivelato una differenza significativa nella distribuzione isotopica tra i due emisferi. I basalti Apollo e Chang'e-5 mostravano una proporzione maggiore di isotopi leggeri di ferro e potassio rispetto a quelli più pesanti, mentre i campioni della faccia nascosta presentavano una composizione arricchita in isotopi pesanti. Questo pattern non può essere spiegato attraverso processi vulcanici ordinari, poiché il magmatismo non altera gli isotopi del potassio nelle modalità osservate dai ricercatori.
La spiegazione più plausibile, secondo il team di Tian, risiede nella violenza dell'impatto che generò il Bacino Polo Sud-Aitken. Quando l'asteroide colpì la Luna, penetrò così profondamente da raggiungere il mantello, generando temperature estreme che fusero e vaporizzarono il materiale roccioso. Durante questo processo di evaporazione, gli isotopi più leggeri – caratterizzati da legami atomici meno stabili – si sarebbero liberati preferenzialmente, lasciando dietro di sé un mantello arricchito in isotopi pesanti nell'intera regione dell'emisfero nascosto.
Come sottolineano i ricercatori nello studio, mentre i dati sul ferro potrebbero teoricamente essere spiegati attraverso processi magmatici, la composizione del potassio richiede necessariamente una sorgente mantellica con una composizione isotopica più pesante sulla faccia nascosta rispetto a quella visibile. Questa caratteristica rappresenta la "firma chimica" dell'impatto Polo Sud-Aitken, testimonianza che l'evento ha influenzato profondamente l'interno lunare, alterando la distribuzione degli elementi a profondità significative nel mantello.
Le implicazioni di questa scoperta vanno oltre la comprensione della geologia lunare. L'evidenza che un singolo impatto possa aver indotto modifiche chimiche su scala emisferica suggerisce che eventi simili potrebbero aver plasmato l'evoluzione geologica di altri corpi planetari nel Sistema Solare. È possibile che l'impatto abbia persino innescato fenomeni di convezione mantellica su scala emisferica, un processo che avrebbe rimescolato il materiale interno della Luna per milioni di anni dopo l'evento catastrofico.
Per confermare definitivamente questo scenario ed esplorare l'estensione completa delle modifiche indotte dall'impatto, saranno necessari ulteriori campioni provenienti da altre regioni della faccia nascosta lunare. Tuttavia, questa ricerca fornisce già agli scienziati planetari un nuovo strumento interpretativo per analizzare i dati lunari e dimostra che le cicatrici più profonde e durature della Luna non sono visibili sulla sua superficie, ma si nascondono negli strati interni del satellite, dove il tempo non è riuscito a cancellarle anche dopo miliardi di anni.
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