Quanto è vecchia la Luna: ecco il nuovo studio sui cristalli

Il nostro satellite potrebbe essere più vecchio di quanto fino ad oggi ipotizzato: stando ai risultati di specifici esami condotti su alcuni campioni raccolti dagli astronauti della missione Apollo 17 del 1972, infatti, all'età della Luna mancherebbero circa 40 milioni di anni, un dato che spingerebbe indietro la fase della sua nascita a 4,46 miliardi di anni fa.
La scoperta è ascrivibile un gruppo di ricercatori del Museo Field di Storia Naturale e dell'Università di Chicago, i quali hanno realizzato uno studio, pubblicato sulla rivista Geochemical Perspectives Letters, basato sull'analisi a livello atomico di una serie di microcristalli lunari.

La scoperta

"Questi cristalli sono i solidi più antichi noti formatisi dopo il gigantesco impatto che ha originato la Luna", spiega Philipp Heck, autore senior dello studio, professore presso l'Università di Chicago, nonché curatore del Robert A.Pritzker Center for Meteoritics and Polar Studies del Field Museum. "Poiché conosciamo quanti anni hanno questi cristalli, essi fungono da nozione per inquadrare la cronologia lunare". La scoperta nasce dal lavoro di Heck con l'autrice principale dello studio, Jennika Greer, all'epoca in cui era ancora dottoranda al Field Museum e all’Università di Chicago. "Siamo stati contattati dai nostri coautori, Bidong Zhang e Audrey Bouvier, che avevano bisogno di uno sguardo su scala nanometrica a questi campioni per comprenderli al meglio", rivela Greer, ora ricercatore associato presso l'Università di Glasgow.

I campioni

Il campione di polvere lunare sottoposto ad analisi, raccolto durante la missione Apollo 17, contiene minuscoli cristalli formatisi miliardi di anni fa durante la nascita del nostro satellite: l'energia dell'impatto da cui si originò la Luna disciolse la roccia, che si solidificò in un secondo momento. "Quando la superficie era fusa in quel modo", precisa Heck,"i cristalli di zircone non potevano né formarsi né sopravvivere. Ciò significa che quei cristalli devono essersi formati solo dopo il raffreddamento di questo oceano di magma lunare, altrimenti, si sarebbero sciolti anch'essi e le loro 'firme' chimiche sarebbero state cancellate".

Per individuare questo momento fondamentale, è stata utilizzata una tecnica chiamata tomografia a sonda atomica. "Abbiamo affilato un pezzo del campione lunare per renderlo molto appuntito usando un microscopio a fascio ionico focalizzato, una sorta di temperamatite sofisticato", spiega Greer. "Dopo di che abbiamo utilizzato laser UV per far 'evaporare' gli atomi presenti sulla superficie di quella punta: questi atomi viaggiano a una certa velocità attraverso uno spettrometro di massa, cosa che ci rivela il loro peso e il materiale di cui sono costituiti", precisa ancora.

Grazie a ciò è stato possibile comprendere quanti atomi all’interno dei cristalli di zircone avessero subito un decadimento radioattivo, trasformandosi. "La datazione radiometrica funziona un po' come una clessidra", illustra Heck. "In una clessidra la sabbia scorre da un bulbo di vetro all'altro, con il passare del tempo indicato dall'accumulo di sabbia nel bulbo inferiore. La datazione radiometrica funziona in modo simile, contando il numero di atomi 'genitori' e il numero di atomi 'figli' in cui si sono trasformati", precisa,"il passare del tempo può quindi essere calcolato perché il parametro di trasformazione è noto". Da qui è stato possibile retrodatare la presunta età della Luna di 40 milioni di anni, fino a 4,46 miliardi di anni fa.

"È sorprendente poter avere la prova che la roccia che hai in mano è la parte più antica della Luna mai

ritrovata finora", considera in conclusione Greer. "È un punto di partenza per rispondere a tante domande sulla Terra. Quando sai quanti anni ha qualcosa, puoi capire meglio cosa è accaduto nella sua storia".