27 agosto 2015

All’origine delle antiche fontane di fuoco della Luna

Una nuova analisi dei campioni di roccia lunare prelevati durante le missioni Apollo 15 e 17 eseguita con le più aggiornate e sofisticate tecniche spettroscopiche spiega le antiche “fontane di fuoco” sulla Luna. Sulla Terra questo tipo di eruzione è possibile per la presenza nel magma di livelli di acqua e anidride carbonica molto superiori a quelli delle lave lunari. Sul nostro satellite il fenomeno era alimentato dal monossido di carbonio(red)

Era monossido di carbonio il gas che oltre tre miliardi di anni fa permise che sulla Luna si manifestasse il fenomeno delle cosiddette fontane di fuoco – un particolare tipo di eruzione vulcanica – di cui furono trovate tracce geologiche nei campioni di roccia raccolti nelle missioni Apollo 15 e Apollo 17. A scoprirlo è uno studio in cui ricercatori della Brown University e della Carnegie Institution hanno riesaminato i campioni con le più recenti tecniche di spettrometria di massa di ioni secondari. I risultati della ricerca sono descritti in un articolo pubblicato su “Nature Geoscience”.

Le  fontane di fuoco, che sulla Terra sono abbastanza frequenti nei complessi vulcanici dell’Islanda e delle Hawaii, avvengono quando la lava in eruzione si mescolata a un significativo livello di sostanze volatili, che durante la risalita passano allo stato gassoso per espandersi violentemente una volta in superficie, provocando lo spettacolare effetto esplosivo.

All'origine delle antiche fontane di fuoco della Luna
Microfotografia di una delle inclusioni analizate dai ricercatori. (Cortesia Saal Lab/Brown University)

Sulla Terra le sostanze volatili che permettono le fontane di fuoco sono principalmente l’acqua e l’anidride carbonica. Ma i geologi hanno calcolato che nelle condizioni esistenti nel mantello superiore della Luna è estremamente improbabile che potesse avvenire una degassificazione delle rocce con una produzione di acqua e anidride carbonica sufficiente ad alimentare il fenomeno.

I risultati delle analisi condotte ora da Diane T. Wetzel e colleghi sulle inclusioni vetrose dei campioni di roccia lunare – tipicamente prodotte dalle fontane di fuoco – depongono a favore dell’ipotesi che quelle lave contenessero notevoli quantità di carbonio che, combinandosi con livelli più ridotti di ossigeno, avrebbero facilmente prodotto quantità sufficienti di monossido di carbonio.

Inoltre, il fatto che la composizione e la quantità di carbonio rilevato nelle inclusioni vetrose sia molto simile a quelle che si riscontrano nei basalti ceruttati nelle profondità marine lungo le dorsali medio-oceaniche della Terra, sarebbe un’ulteriore prova che i serbatoi geologici di sostanze volatili della Terra e della Luna hanno un’origine comune.

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