Gli scienziati hanno rilevato la presenza di una quantità di acqua all'interno della Luna, equivalente a quella presente sulla Terra.
Grazie alla scoperta di un team che comprende membri della Brown University, è stato dimostrato che che alcune parti del mantello lunare hanno tanta acqua quanto quella presente nel mantello superiore della Terra.
Le inclusioni lunari sono minuscoli globuli di roccia fusa intrappolati all'interno di cristalli che si trovano nei depositi di vetro vulcanico formatosi durante le eruzioni esplosive. La nuova scoperta, pubblicata su Science Express, mostra che il magma lunare conterrebbe 100 volte più acqua rispetto a quello che precedenti studi avevano suggerito.
Il risultato è il culmine di anni di indagini alla ricerca di acqua e altri composti volatili nei vetri vulcanici portati sulla Terra dalla NASA grazie alle missioni Apollo alla fine del 1960 e nei primi anni 1970. In un articolo su Nature nel 2008, la stessa squadra guidata da Alberto Saal, professore associato di scienze geologiche alla Brown, ha riportato la prima prova della presenza di acqua e dei modelli utilizzati per stimare quanta acqua è stata originariamente nel magma prima dell'eruzione.
"La linea di fondo", ha detto Saal, un autore del documento pubblicato su Science Express e ricercatore principale "è che nel 2008, avevamo detto che il contenuto di acqua primitiva nel magma lunare dovrebbe essere simile a quello contenuto nelle lave provenienti dal mantello impoverito superiore della Terra. Ora, abbiamo dimostrato che è davvero così".
La nuova scoperta ha avuto esito grazie ad uno studente universitario della Brown, Thomas Weinreich, che ha trovato le inclusioni fuse, permettendo al team di misurare la concentrazione pre-eruzione di acqua nel magma e stimare la quantità di acqua negli interni della Luna. Weinreich li ha cercati in migliaia di grani del famoso "suolo orancione" ad alto contenuto di titanio, scoperto dall'astronauta Harrison Schmitt durante la missione Apollo 17 prima di trovare dieci inclusioni.
"E' proprio un chiaro esempio con alcune macchie nere in esso," ha detto Weinreich, il secondo autore sulla carta.
Rispetto ai meteoriti, la Terra e gli altri pianeti interni del nostro Sistema Solare contengono quantità relativamente basse di elementi come l'acqua che non erano abbondanti nel sistema solare interno durante la formazione del pianeta. Quantità ancora più basse di questi elementi volatili trovati sulla Luna sono state a lungo rivendicate come prova del fatto che dovevano essersi formati a seguito di una temperatura elevata, come un catastrofico impatto. Ma questa nuova ricerca mostra che gli aspetti di questa teoria devono essere rivalutati.
"L'acqua svolge un ruolo critico nel determinare il comportamento tettonico delle superfici planetarie, il punto di fusione degli interni planetari e la posizione e lo stile eruttivo dei vulcani planetari", ha detto Erik Hauri, un geochimico per la Carnegie Institution di Washington e autore principale dello studio. "Non ci potrebbe essere esempio migliore di questi campioni di vetro vulcanico che sono stati mappati non solo sulla luna, ma in tutto il Sistema Solare interno".
Il team di ricerca ha misurato il contenuto di acqua nelle inclusioni utilizzando una microsonda ionica NanoSIMS 50L.
"A differenza della maggior parte dei depositi vulcanici, le inclusioni da fusione sono racchiuse in cristalli, che impediscono la fuoriuscita di acqua e altri composti volatili durante l'eruzione. Questi campioni forniscono la migliore stima che abbiamo sulla quantità di acqua all'interno della Luna", ha detto James Van Orman della Case Western Reserve University, e membro del team scientifico.
Lo studio fornisce anche una nuova prova sulla provenienza di ghiaccio d'acqua individuato nei crateri dei poli lunari dalle recenti missioni NASA.
Il ghiaccio è stato attribuita a una cometa e agli impatti di meteoriti, ma è possibile che una parte di questo ghiaccio possa provenire dall'acqua rilasciata dalle eruzioni dei magmi lunare.
Malcolm Rutherford, professore emerito di scienze geologiche alla Brown, ha contribuito allo studio, mentre a finanziare la ricerca è stato il LASER NASA e il programma di Cosmochemistry con il sostegno aggiuntivo fornito dal NASA Lunar Science Institute (NLSI) e dal NASA Astrobiology Institute.
Foto in alto: Microframmento di inclusione lavica che ha permesso agli scienziati di determinare ls quantità di acqua presente sulla Luna. (Credit: Saal lab, Brown University)
Traduzione a cura di Arthur McPaul
Grazie alla scoperta di un team che comprende membri della Brown University, è stato dimostrato che che alcune parti del mantello lunare hanno tanta acqua quanto quella presente nel mantello superiore della Terra.
Le inclusioni lunari sono minuscoli globuli di roccia fusa intrappolati all'interno di cristalli che si trovano nei depositi di vetro vulcanico formatosi durante le eruzioni esplosive. La nuova scoperta, pubblicata su Science Express, mostra che il magma lunare conterrebbe 100 volte più acqua rispetto a quello che precedenti studi avevano suggerito.
Il risultato è il culmine di anni di indagini alla ricerca di acqua e altri composti volatili nei vetri vulcanici portati sulla Terra dalla NASA grazie alle missioni Apollo alla fine del 1960 e nei primi anni 1970. In un articolo su Nature nel 2008, la stessa squadra guidata da Alberto Saal, professore associato di scienze geologiche alla Brown, ha riportato la prima prova della presenza di acqua e dei modelli utilizzati per stimare quanta acqua è stata originariamente nel magma prima dell'eruzione.
"La linea di fondo", ha detto Saal, un autore del documento pubblicato su Science Express e ricercatore principale "è che nel 2008, avevamo detto che il contenuto di acqua primitiva nel magma lunare dovrebbe essere simile a quello contenuto nelle lave provenienti dal mantello impoverito superiore della Terra. Ora, abbiamo dimostrato che è davvero così".
La nuova scoperta ha avuto esito grazie ad uno studente universitario della Brown, Thomas Weinreich, che ha trovato le inclusioni fuse, permettendo al team di misurare la concentrazione pre-eruzione di acqua nel magma e stimare la quantità di acqua negli interni della Luna. Weinreich li ha cercati in migliaia di grani del famoso "suolo orancione" ad alto contenuto di titanio, scoperto dall'astronauta Harrison Schmitt durante la missione Apollo 17 prima di trovare dieci inclusioni.
"E' proprio un chiaro esempio con alcune macchie nere in esso," ha detto Weinreich, il secondo autore sulla carta.
Rispetto ai meteoriti, la Terra e gli altri pianeti interni del nostro Sistema Solare contengono quantità relativamente basse di elementi come l'acqua che non erano abbondanti nel sistema solare interno durante la formazione del pianeta. Quantità ancora più basse di questi elementi volatili trovati sulla Luna sono state a lungo rivendicate come prova del fatto che dovevano essersi formati a seguito di una temperatura elevata, come un catastrofico impatto. Ma questa nuova ricerca mostra che gli aspetti di questa teoria devono essere rivalutati.
"L'acqua svolge un ruolo critico nel determinare il comportamento tettonico delle superfici planetarie, il punto di fusione degli interni planetari e la posizione e lo stile eruttivo dei vulcani planetari", ha detto Erik Hauri, un geochimico per la Carnegie Institution di Washington e autore principale dello studio. "Non ci potrebbe essere esempio migliore di questi campioni di vetro vulcanico che sono stati mappati non solo sulla luna, ma in tutto il Sistema Solare interno".
Il team di ricerca ha misurato il contenuto di acqua nelle inclusioni utilizzando una microsonda ionica NanoSIMS 50L.
"A differenza della maggior parte dei depositi vulcanici, le inclusioni da fusione sono racchiuse in cristalli, che impediscono la fuoriuscita di acqua e altri composti volatili durante l'eruzione. Questi campioni forniscono la migliore stima che abbiamo sulla quantità di acqua all'interno della Luna", ha detto James Van Orman della Case Western Reserve University, e membro del team scientifico.
Lo studio fornisce anche una nuova prova sulla provenienza di ghiaccio d'acqua individuato nei crateri dei poli lunari dalle recenti missioni NASA.
Il ghiaccio è stato attribuita a una cometa e agli impatti di meteoriti, ma è possibile che una parte di questo ghiaccio possa provenire dall'acqua rilasciata dalle eruzioni dei magmi lunare.
Malcolm Rutherford, professore emerito di scienze geologiche alla Brown, ha contribuito allo studio, mentre a finanziare la ricerca è stato il LASER NASA e il programma di Cosmochemistry con il sostegno aggiuntivo fornito dal NASA Lunar Science Institute (NLSI) e dal NASA Astrobiology Institute.
Foto in alto: Microframmento di inclusione lavica che ha permesso agli scienziati di determinare ls quantità di acqua presente sulla Luna. (Credit: Saal lab, Brown University)
Traduzione a cura di Arthur McPaul
Fonte:
Nessun commento:
Posta un commento