Un piccolo team di astronomi dell'Université Côte d'Azur, Observatoire de la Côte d'Azur, in collaborazione con un collega dell'MCCE, Observatoire de Paris, Sorbona, ha trovato ulteriori prove che la Luna ha un nucleo interno simile a quello della Terra. Nel loro studio, pubblicato sulla rivista Nature, il gruppo ha analizzato i dati provenienti da un'ampia varietà di fonti e li ha utilizzati per creare modelli raffiguranti le parti interne della luna

Questi risultati dovrebbero risolvere il lungo dibattito sul cuore interno del nostro satellite, che potrebbe essere solido o fuso e porterà a una comprensione più accurata della storia della Luna e, per estensione, del Sistema Solare.

Sappiamo che la Luna aveva un potente campo magnetico dopo la sua formazione, che iniziò a diminuire circa 3,2 miliardi di anni fa. Tale campo magnetico è generato dal movimento e dalla convezione nel nucleo, quindi ciò di cui è fatto il nucleo lunare è profondamente rilevante per determinare come e perché il campo magnetico è scomparso.

 

Guardare in profondità

Uno dei modi per studiare l'interno dei pianeti o delle lune è il sondaggio sismico. Il modo in cui le onde acustiche generate dai movimenti tellurici attraversano e riflettono il materiale all'interno di un corpo può aiutare gli scienziati a creare una mappa dettagliata dell'interno dell'oggetto. Per esempio, su Marte, il lander della NASA InSight ha fornito informazioni senza precedenti sull'interno del pianeta.

Per quanto riguarda la Luna ci sono diversi dati sismici a disposizione raccolti dalle missioni Apollo ma la loro risoluzione è troppo bassa per determinare con precisione lo stato del nucleo interno. Sappiamo che c'è un nucleo esterno fluido ma ciò che è al suo interno è ancora in discussione. E i modelli di un nucleo interno solido e di un nucleo interamente fluido funzionano altrettanto bene con i dati Apollo. Così, l'astronomo Arthur Briaud e i suoi colleghi hanno raccolto dati da diverse missioni spaziali e dai Lunar Laser Ranging (LLR), ossia gli esperimenti con cui viene misurata la distanza tra le superfici della Terra e della Luna utilizzando il raggio laser, per compilare un profilo di varie caratteristiche lunari. Queste includono il grado di deformazione dovuto alla sua interazione gravitazionale con la Terra, la variazione della sua distanza dalla Terra e la sua densità. Successivamente, il team ha condotto la modellazione con vari tipi di nucleo per trovare quello che corrispondeva maggiormente ai dati osservativi.

I risultati hanno fornito diversi spunti interessanti.
In primo luogo, i modelli migliori descrivono un capovolgimento attivo del mantello lunare. Ciò significa che il materiale più denso all'interno della Luna cade verso il centro e il materiale meno denso sale verso l'alto. Questa attività è stata a lungo proposta come un modo per spiegare la presenza di alcuni elementi nelle regioni vulcaniche del nostro satellite. Questa ricerca aggiunge un'altra prova a favore.

In secondo luogo è emerso che il nucleo lunare è molto simile a quello della Terra, con uno strato fluido esterno e un nucleo interno solido.
Secondo la modellazione, il nucleo esterno ha un raggio di circa 362 chilometri e il nucleo interno ha un raggio di circa 258 chilometri, che è circa il 15 percento dell'intero raggio della Luna. Il nucleo interno, ha scoperto il team, ha anche una densità di circa 7.822 chilogrammi per metro cubo. Molto vicino alla densità del ferro.

Nel 2011, un team, guidato dalla scienziata planetaria Renee Weber del NASA Marshall, raggiunse risultati simili utilizzando tecniche sismologiche all'avanguardia sui dati Apollo per studiare il nucleo lunare. Il gruppo di ricerca trovò prove di un solido nucleo interno con un raggio di circa 240 chilometri e una densità di circa 8.000 chilogrammi per metro cubo.