Un team di ricercatori europei ha scoperto un nuovo minerale ad alta pressione in un meteorite lunare che sta aiutando a spiegare cosa succede ai materiali all'interno delle pressioni estreme del mantello terrestre.

Il nuovo minerale donwilhelmsite è il primo minerale ad alta pressione trovato nei meteoriti con applicazione per sedimenti terrestri trascinati in profondità nel mantello terrestre dalla tettonica a zolle. Composto principalmente da calcio, alluminio, silicio, e atomi di ossigeno, donwilhelmsite è stato scoperto all'interno del meteorite lunare Oued Awlitis 001 trovato nel 2014 nel Sahara occidentale.

Il meteorite è compositivamente simile alle rocce che compongono i continenti della Terra. I sedimenti erosi da questi continenti vengono trasportati dal vento e dai fiumi negli oceani, e subdotto nel mantello terrestre come parte della densa crosta oceanica. Una volta trascinato a profondità di circa 460-700 km, i loro minerali costituenti si trasformano ad alte pressioni e alte temperature esistenti a quelle profondità in fasi minerali più dense, compreso il minerale appena scoperto donwilhelmsite. Nel ciclo delle rocce terrestri, donwilhelmsite è quindi un importante agente per il trasporto di sedimenti crostali continentali attraverso la zona di transizione del mantello terrestre (460-700 km di profondità).

Circa 382 chilogrammi di rocce e suolo sono stati raccolti dalle missioni Apollo e Luna, i meteoriti lunari consentono preziose informazioni sulla formazione e l'evoluzione della luna. Espulso dagli impatti sulla superficie lunare e successivamente trasportato sulla Terra, alcuni di questi meteoriti hanno subito temperature e pressioni particolarmente elevate.

La dott.ssa Vera Assis Fernandes dell'Università di Manchester ha misurato la composizione isotopica dell'Argon delle rocce lunari per datare la loro complessa storia, compresa la formazione magmatica, bombardamenti a impatto multiplo, e l'esposizione ai raggi cosmici sulla superficie lunare, oltre miliardi di anni. Il Dr. Fernandes spiega:"Durante il bombardamento da impatto, rocce come il meteorite lunare Oued Awlitis 001 subiscono condizioni fisiche estreme. Questo spesso ha portato allo scioglimento improvviso di aree microscopiche che formano vene o sacche di fusione all'interno di questi meteoriti.

"Queste aree sconvolte sono di grande rilevanza in quanto rispecchiano regimi di pressione e temperatura simili a quelli prevalenti nel mantello terrestre, e quindi sono crogioli naturali che ospitano minerali che altrimenti sarebbero naturalmente inaccessibili sulla superficie terrestre."

La nuova scoperta è pubblicata sulla rivista Mineralologo americano .

Mariana Klementova ha applicato la tecnica di diffrazione elettronica 3-D (3DED) all'avanguardia, insieme a un software appositamente sviluppato per risolvere, per la prima volta, la struttura cristallina di un minerale extraterrestre. La dottoressa Vera Assis Fernandes ha determinato l'età di vari eventi nella complessa storia di questo meteorite, compresa la formazione del nuovo minerale donwilhlemsite. Il nuovo minerale è stato chiamato in onore del geologo lunare Don E. Wilhelms, uno scienziato americano coinvolto nella selezione del sito di atterraggio e nell'analisi dei dati delle missioni spaziali Apollo che hanno portato sulla Terra i primi campioni di roccia dalla luna. Una parte del meteorite Oued Awlitis 001 è ora in mostra al Museo di Storia Naturale di Vienna.