Origine ed evoluzione

Gli allunaggi degli astronauti americani delle missioni Apollo e le esplorazioni delle sonde automatiche sovietiche rappresentano una tappa fondamentale nei programmi scientifici che in questi ultimi decenni hanno cercato di chiarire L'origine e L'evoluzione geologica del satellite della Terra. Anche se fin dalla preistoria L'uomo ha osservato con attenzione e precisione crescente la Luna sino a riconoscerne con esattezza i moti di rotazione e rivoluzione e le variazioni di forma apparenti provocate dalle diverse angolazioni di incidenza della luce solare, solo L'osservazione telescopica e riuscita a gettare le prime basi di una corretta analisi di questo corpo celeste. IL basso potere risolutivo dei primi strumenti aveva indotto gli astronomi a ritenere che le zone scure del disco fossero dovute a larghe distese coperte da acqua, e di qui il nome latino di mare o maria. Anche le zone scure di dimensioni più ridotte vennero correntemente classificate coi corrispondenti latini di baia, lago e palude. Lo stadio attuale delle conoscenze lunari consente di tracciare una cronologia geologica del satellite oggettivamente attendibile. Ancora oggi pero esiste un notevole margine di discussione sul problema dell'origine della Luna. Una delle ipotesi ritiene che la Luna abbia fatto parte della Terra stessa, dalla quale a un certo momento si sarebbe staccata. Questa teoria della fissione considera l'oceano Pacifico come una possibile cicatrice lasciata da questo processo di separazione. Una seconda teoria ipotizza invece la cattura del "pianeta" Luna da parte del campo gravitazionale terrestre. La terza, a sua volta, prevede invece un processo di accrezione da parte di un complesso di corpi minori che precedentemente orbitavano attorno alla Terra. Un dato comunque sembra abbastanza certo, e cioè che la Terra e la Luna provengono da una stessa regione di formazione del nascente Sistema Solare. Se quindi questo dato e corretto, e le analisi sulla composizione isotopica dei campioni lunari e su quella delle rocce terrestri lo confermano, si deve attualmente escludere almeno la teoria che ipotizza la cattura della Luna da parte della Terra dopo che la prima si era formata in una località lontana rispetto alla Terra stessa. Non essendo molto probabile per ragioni di carattere dinamico che la Luna sia un pezzo di Terra staccatosi dal pianeta-madre, il modello maggiormente plausibile sembra essere quello che prevede l'aggregazione della Luna da materiale diverso in orbita terrestre. Riguardo al problema della provenienza di questo materiale, esso sarebbe il frutto di un processo di condensazione avvenuto anteriormente alla cattura da parte del campo gravitazionale della Terra. Successivamente al periodo di formazione della Luna il processo che ha caratterizzato il differenziarsi della sua struttura interna cosi come l'evolversi della sua superficie può essere riassunto in sei stadi fondamentali, e cioe: a) l'origine del satellite; b) la separazio ne della crosta iniziale; c) una fase iniziale di vulcanesimo; d) un periodo di intenso bombardamento da parte di pianetini infinitesimali; e) una fase ulteriore di vulcanesimo; f) uno stadio finale relativamente quiescente. Da un punto di vista cronologico questi processi sarebbero iniziati rispettivamente il pri mo dai 4,7 ai 4,6 miliardi di anni fa, il secondo, il terzo e il quarto dai 4,6 ai 3,7 miliardi, il quinto dai 3,7 ai 3,2, e l'ultimo dai 3,2 al giorno d'oggi. Le rocce rinvenute dalle sonde automatiche e dagli astronauti sulla Luna, nonché una dettagliata analisi fotografica della superficie del satellite sono stati alla base della creazione di questo schema evolutivo nel quale sono confluite poi misure geofisiche registrate da strumenti diversi di analisi, alcuni dei quali usati direttamente sulla superficie del satellite o lasciati sulla stessa in funzionamento automatico. Il quadro attuale che se ne ricava evidenzia un corpo freddo e rigido fino a una profondità di circa 1 000 km, ma con possibili condizioni di pressione e di temperatura adatte alla generazione di magmi a profondità maggiori. L'osservazione dalla Terra di fenomeni superficiali transitori, quali repentini cambiamenti del colore di alcune aree, e gli eventi registrati dagli strumenti direttamente sulla Luna depongono a favore dell'esistenza di episodi occasionali di vulcanesimo, prevalentemente gassoso. Sono poi possibili deboli terremoti, in corrispondenza al perigeo dell'orbita della Luna, innescati dal campo gravitazionale della Terra.