A volte per ottenere un risultato scientifico bastano pochi dati certi. Nel caso di Debra Needham e David Kring del Center for Lunar Science and Exploration, Lunar and Planetary Institute, Houston, in Texas, sono bastate alcune stime degli strati di roccia della superficie lunare e campioni di vetro vulcanico raccolti sulla Luna dagli astronauti durante le missioni Apollo della NASA degli anni settanta. Analizzando questo piccolo reperto, i due ricercatori, autori di un articolo pubblicato su “Earth and Planetary Science Letters” hanno stabilito che il nostro satellite naturale possedeva anticamente un’atmosfera molto rarefatta: si formò circa 3,5 miliardi di anni fa in seguito a massicce eruzioni vulcaniche, che rilasciarono ingenti quantità di gas. Durò circa 70 milioni di anni, per poi lasciare il posto all’attuale esosfera, un insieme di particelle volatili talmente rarefatto da non comportarsi nemmeno come un gas.
Viene così confermata la teoria emersa in anni recenti secondo cui l’oceano di magma che ricopriva la superficie della Luna appena formata avrebbe potuto produrre vapori di sodio e silice, che si sarebbero accumulati formando una vera e propria atmosfera.
Needham e Kring hanno verificato questa teoria conti alla mano, studiando gli strati di roccia basaltica che sulla superficie della Luna formano le ampie pianure di colore scuro chiamate maria. In primo luogo, hanno stimato il volume di questi strati basaltici. Sono note infatti sia la loro estensione superficiale sia la loro profondità, stimata in sette chilometri circa, grazie alle recenti misurazioni del Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA) e del Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL).
Sulla base di queste stime dei volumi basaltici, i due ricercatori hanno calcolato i volumi di lava eruttata, pari a 5,3 milioni di chilometri cubi. Da questi hanno potuto calcolare anche la quantità di gas rilasciato, 10.000 miliardi di tonnellate, quanto basta per produrre una tenue atmosfera caratterizzata da una pressione dell’“aria” pari all’1 per cento di quella dell’atmosfera attuale sulla Terra.
I due ricercatori hanno poi analizzato i campioni di vetro vulcanico delle missioni Apollo, riscontrando la presenza di sostanze volatili come acqua, monossido di carbonio, zolfo, fluoro e cloro, confermando l’ipotesi di un’atmosfera ben più consistente di quella attuale.
Anche se si tratta di valori non certo paragonabili a quelli a cui siamo abituati sul nostro pianeta, gli autori si sono lasciati andare a qualche speculazione. Se ci fossero state differenze di temperature sulla superficie lunare, potrebbe esserci stato del vento, e con una quantità di polveri sufficienti, si possono immaginare delle dune. Ma, nell’arco di 70 milioni di anni il gas atmosferico è sfuggito o si è condensato in forma di brina sui poli lunari. Purtroppo però di queste formazioni non è sopravvissuto nulla.
Un’altra ipotesi è che il processo di accumulo di questa atmosfera potrebbe essere stato responsabile della diffusione dell’acqua e di altre sostanze volatili su tutta la superficie della Luna. E potrebbe spiegare anche perché l’interno del satellite si sia impoverito di queste stesse sostanze.
Articolo originariamente pubblicato su Le Scienze.
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