In una ricerca recente, il Dr. Yuqi Qian ed i prof. Joseph Michalski e Guochun Zhao del Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Hong Kong (HKU) hanno analizzato le attività vulcaniche all’interno del cratere Apollo e dei suoi dintorni. Stiamo parlando del Polo Sud lunare ed in particolare del bacino South Pole-Aitken, il più grande (circa 2 400 km), profondo (circa 6.2-8.2 km) e antico (circa 4.3 miliardi di anni) bacino di impatto conosciuto sulla Luna.
Studi di modellazione numerica suggeriscono che il bacino South Pole-Aitken (SPA) possa essere stato scavato fino a raggiungere il mantello lunare, e il materiale espulso dal mantello del bacino sarebbe poi stato probabilmente diluito, oscurato e redistribuito da successivi processi geologici. Resta dunque un grande quantitativo di domande irrisolte legato a questo immenso cratere lunare. Che la faccia nascosta della Luna possa dare alcune delle risposte a queste domande, che da anni assillano gli scienziati?
A quanto pare, potremo saperlo molto presto. Infatti, attorno al 28 maggio, la sonda cinese Chang’e 6 allunerà all’interno del bacino South-Pole Aitken per raccogliere dei campioni di suolo lunare, i primi dal lato nascosto della Luna. Se tutto dovesse procedere come previsto, all’inizio dell’estate potremmo assistere al rientro della sonda con questi campioni.
Vulcanismo asimmetrico sulla Luna
In questa regione, la ricerca del Dipartimento di Scienze della Terra di HKU ha rivelato un tessuto geologico plasmato da attività vulcaniche che si estendono per miliardi di anni. Più precisamente, dal periodo Nettariano (da 3920 a 3850 milioni di anni fa) al periodo Eratostheniano (da 3200 a 1100 milioni di anni fa).
In particolare, l’attività vulcanica al Polo Sud lunare sembra essere intimamente legata allo spessore della crosta: nelle regioni a crosta sottile, ossia all’interno del bacino Apollo, i ricercatori hanno riscontrato che i corpi magmatici hanno raggiunto direttamente la superficie e hanno eruttato, formando così estese colate di lava. Dove invece la crosta è più spessa, quindi ai bordi del cratere e nelle regioni più alte, i corpi magmatici non hanno raggiunto la superficie senza quindi riuscire a formare fratture. Un vulcanismo di questo tipo si dice vulcanismo asimmetrico.
Inoltre, lo studio svela la storia complessa delle numerose eruzioni avvenute all’interno della zona meridionale del cratere Apollo. Infatti, queste eruzioni caratterizzate da diverse composizioni che vanno dai basalti poveri di titanio a quelli ricchi di titanio, rivestono un’importanza scientifica notevole. Campionare questi basalti offrirà indizi utili sulla storia dell’evoluzione lunare e la dinamica degli eventi d’impatto. Essendo l’unica università di Hong Kong a possedere campioni lunari dal lato vicino, HKU è pronta ad acquisire campioni di Chang’e 6 del lato nascosto, colmando così il divario.
Perché Chang’e 6 allunerà nel cratere Apollo?
La missione Chang’e 6 è stata lanciata il 3 maggio 2024 e dovrebbe allunare attorno al 28 maggio, inaugurando la prima storica missione con rientro di campioni di suolo lunare provenienti dal lato nascosto del nostro satellite. Guidata da una collaborazione internazionale, questa missione mira a recuperare circa 2 kg di materiale dal suolo e sottosuolo lunare dal bacino SPA. Più nello specifico, dal margine meridionale del cratere Apollo.
L’importanza di questa missione è enorme. Per la prima volta nella storia, gli scienziati avranno accesso a campioni lunari incontaminati dal lato nascosto, ridefinendo la nostra comprensione della Luna. Ma perché proprio questa zona di allunaggio?
Tra le altre ragioni, essa offre un grande quantitativo di materiali derivanti da impatto e/o da attività vulcaniche difficilmente riscontrabili altrove. Il cratere o bacino Apollo, di 490 km di diametro, si è formato circa 3.9-4.1 miliardi di anni fa. Esso è situato nell’interno nord-orientale, appena dentro il bacino SPA. Studi precedenti hanno mostrato che l’interno del bacino Apollo contiene sia materiale residuo da eventi d’impatto che prodotti vulcanici (basalti ad esempio).
Il cratere Apollo potrebbe essere stato completamente scavato dal deposito di materiale espulso ricco di torio del bacino SPA. I materiali profondi espulsi dall’impatto che ha formato il bacino SPA potrebbero essere stati rimossi localmente dalla formazione del bacino Apollo. Ciononostante, potrebbero ancora trovarsi sul margine e sui pendii del cratere stesso.
La zona di allunaggio di Chang’e 6 ha una pendenza media di circa 5.74°. Inoltre, l’area totale con pendenze inferiori al 8° (la massima pendenza per un atterraggio sicuro) rappresenta il 76% dell’area totale. Ciò rende questa regione favorevole per l’atterraggio. Quindi morfologia, posizione e composizione chimica del cratere hanno indotto gli scienziati a ritenerlo il luogo ideale per l’allunaggio di Chang’e 6. Questo dopo aver contemplato oltre 23mila crateri nei dintorni.
Non ci resta dunque che incrociare le dita per Chang’e 6, e sperare che la missione raggiunga il proprio obiettivo. Così facendo, non solo avremo tante risposte sul lato a noi nascosto della Luna, ma potremmo ricevere conferme legate agli studi sulla dicotomia lunare e al vulcanismo asimmetrico.
Lo studio, pubblicato su Earth and Planetary Science Letters, è reperibile qui.
