Guarda gli schemi circolari sulla superficie della Luna, come si vede dalla Terra. Credito:Flickr/Bob Familiar, CC BY
Guarda in una notte limpida e puoi vedere alcune formazioni circolari sulla faccia del nostro vicino lunare. Questi sono crateri da impatto, depressioni circolari trovate sulle superfici planetarie.
Circa un secolo fa, si sospettava che esistessero sulla Terra, ma l'origine cosmica veniva spesso accolta con sospetto e la maggior parte dei geologi credeva che i crateri fossero di origine vulcanica.
Intorno al 1960, l'astrogeologo americano Gene Shoemaker, uno dei fondatori della scienza planetaria, ha studiato la dinamica della formazione dei crateri sulla Terra e sulle superfici planetarie. Ha studiato il motivo per cui, inclusa la nostra luna, sono così craterizzati.
Immagini da Apollo
Nel 1970, c'erano più di 50 crateri scoperti sulla Terra ma quel lavoro era ancora considerato controverso, fino a quando le immagini della superficie lunare portate dalle missioni Apollo hanno confermato che la formazione di crateri da impatto è un processo geologico comune al di fuori della Terra.
A differenza della superficie terrestre, la superficie lunare è ricoperta di crateri. Questo perché la Terra è un pianeta dinamico, e tettonica, vulcanismo, sismicità, il vento e gli oceani giocano tutti contro la conservazione dei crateri da impatto sulla Terra.
Ciò non significa che la Terra, persino l'Australia, non sia stata colpita. Avremmo dovuto essere colpiti da più rocce dallo spazio di quante ne abbia fatte la luna, semplicemente perché il nostro pianeta è più grande.
Il cratere Daedalus sul lato opposto della Luna visto dalla navicella spaziale Apollo 11 in orbita lunare. Daedalus ha un diametro di circa 80 km. Credito:NASA
A differenza della Terra, la nostra luna è rimasta inattiva per lunghi periodi geologici e non ha atmosfera, che ha permesso al persistente cratere da impatto di rimanere per eoni. Il record di crateri lunari copre l'intera storia del bombardamento, dalle origini stesse della luna a oggi.
I grandi
Si ritiene che il cratere da impatto più grande e più antico del sistema solare sia sulla luna, ed è chiamato bacino del Polo Sud-Aitken, ma non possiamo vederlo dalla Terra perché è sul lato opposto della luna. La luna è bloccata in base alla rotazione terrestre e lo stesso lato è sempre rivolto verso di noi.
Ma questo cratere, più di 2, 000 km di diametro, si pensa che sia precedente a qualsiasi altro bombardamento di grande impatto verificatosi durante l'evoluzione lunare. Le simulazioni di impatto hanno suggerito che sia stato formato da un asteroide di 150-250 km che si è schiantato sulla luna a 15-20 km al secondo!
Il Bacino Polo Sud-Aitken mostrato qui nei dati di elevazione (non in colori naturali) con il centro basso in blu scuro e viola e le montagne sul bordo, resti di anelli esterni, in rosso e giallo. Credito:NASA/GSFC/Università dell'Arizona
Dalla Terra, l'occhio umano può osservare aree di diverse tonalità di grigio sulla superficie della luna di fronte a noi. Le zone scure si chiamano maria, e può essere fino a più di 1, 000 km di diametro.
Sono depositi vulcanici che hanno allagato le depressioni create dalla formazione dei grandi bacini d'impatto sulla luna. Queste eruzioni vulcaniche sono rimaste attive per milioni di anni dopo che si sono verificati questi impatti.
Il mio preferito è il lavabo d'impatto Orientale, il più giovane dei grandi crateri da impatto sulla luna, ma si stima ancora che si sia formato "solo" circa 3,7 miliardi di anni fa.
Da allora non si è verificato nessun altro evento di grande impatto sulla luna. Questo è un buon segno, perché implica che non si siano verificati impatti molto grandi sulla Terra neanche dopo questo periodo nella storia evolutiva. (L'asteroide che ha spazzato via i dinosauri sulla Terra 66 milioni di anni fa era grande solo circa 10-15 km e ha lasciato un cratere più grande di 150 km, che era abbastanza sostanziale da causare un'estinzione di massa.)
Il bacino Orientale è largo circa 930 km e presenta tre distinti anelli, che formano uno schema simile al bullseye. Questa vista è un mosaico di immagini del Lunar Reconnaissance Orbiter della NASA. Credito:NASA/GSFC/Arizona State University
Visto dalla Terra
Con un piccolo telescopio, o binocoli fantasiosi, puoi controllare alcuni dei crateri complessi meglio conservati sulla luna, come i crateri Tycho o Copernicus.
Sono chiamati crateri complessi perché non sono del tutto a forma di ciotola, ma sono un po' meno profonde e comprendono un picco al centro del cratere come conseguenza del collasso del materiale nel foro fatto durante l'impatto. Tycho e Copernicus hanno entrambi un diametro di 80-100 km, ma hanno spettacolari picchi centrali e prominenti "raggi ejecta", aree in cui il materiale è stato espulso sulla superficie lunare dopo un impatto.
La formazione di questi crateri ha scavato materiale sottostante che era più luminoso della superficie reale. Questo perché la superficie lunare è soggetta all'erosione spaziale, che fa scurire le rocce superficiali.
Tycho Crater è uno dei crateri più importanti della luna. Credito:NASA/Goddard/Arizona State University
Ancora un obiettivo per gli impatti
L'Apollo 12, 14, 15, e 16 missioni hanno collocato diverse stazioni sismiche sulla luna tra il 1969 e il 1972, creazione della prima rete sismica extraterrestre (ALSEP). Durante un anno di attività, più di 1, sono stati registrati 000 eventi sismici, di cui il 10% è stato associato a impatti di meteoroidi.
Quindi la luna è ancora colpita da oggetti, anche se per lo più piccoli. Ma poiché non c'è atmosfera sulla luna, non c'è gas per aiutare a bruciare queste rocce dallo spazio e impedire loro di schiantarsi contro la luna.
La rete sismica è stata funzionale fino alla sua disattivazione nel 1977, in preparazione di nuove missioni spaziali. Nessuno si aspettava che il prossimo sismometro extraterrestre pienamente operativo non sarebbe stato posizionato su una superficie planetaria (Marte) fino a 40 anni dopo.
Oggi, dalla Terra, usando un piccolo telescopio (e armati di un po' di pazienza), si possono vedere i cosiddetti "lampi d'impatto", che sono piccoli impatti di meteoriti sulla superficie lunare che ci sta di fronte.
Grazie all'atmosfera terrestre, rocce di dimensioni simili provenienti dallo spazio non possono avere un impatto qui perché tendono a bruciare prevalentemente, ma sulla luna si schiantano contro il suolo e rilasciano la sua energia cinetica dell'impatto tramite emissione termica brillante.
Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.