Oltre il cratere: l’impatto di McGetchin svela come cambia la superficie della Luna

Il recente impatto di un asteroide, stimato grande quanto un palazzo di 2-3 piani, ha prodotto sul suolo lunare un grande cratere, oggi chiamato Cratere McGetchin. Il suo studio sta svelando agli scienziati nuovi scenari. L’impatto non solo ha formato il cratere ma ha modificato il suolo lunare circostante entro un raggio enormemente più grande. La regione dell’impatto è diventata un laboratorio naturale in cui studiare quanto lontano si propaghino gli effetti di una collisione

Il cratere come carotaggio naturale della crosta lunare

L’impatto, avvenuto nei pressi del Mare Crisium, ha sortito l’effetto di un “carotaggio”, cioè ha scavato in profondità ed ha portato in superficie materiali appartenenti a strati diversi.

Le immagini scattate dal Lunar Reconnaissance Orbiter con la sua Narrow Angle Camera ad alta risoluzione mostrano un cratere con diametro medio di 222 metri e profondità di circa 43 metri. Il bordo si solleva mediamente di 7,7 metri rispetto al terreno precedente.

Ma ciò che si è rivelato più interessante è ciò che gli scienziati hanno visto fuori dal cratere, molto lontano dal suo bordo.

Confrontando centinaia di immagini ottenute prima e dopo l’evento, si è visto che è cambiata la riflettanza del suolo lunare. Si è formata una zona più brillante che si estende fino a circa 15 chilometri dal punto d’impatto, mentre alterazioni più scure sono state rilevate oltre 120 chilometri di distanza. La causa è la redistribuzione del materiale.

In due studi apparsi su Science Advances, si ipotizza che il materiale espulso ad elevata velocità durante la collisione si sia rimescolato fino a grandi distanze con il materiale superficiale, costituito prevalentemente di rigolite, lasciando una propria traccia.

Il freddo notturno rivela una regolite più soffice

Oltre alle immagini ottiche che hanno mostrato questa modifica della riflettanza, grazie ad un radiometro, il Diviner a bordo della stessa sonda Lunar Reconnaissance Orbiter, è stato possibile misurare la temperatura notturna del suolo lunare nei pressi del nuovo cratere.

E’ stata scoperta una vasta “cold spot” larga circa 7 chilometri, cioè una regione in cui la temperatura superficiale notturna risulta 8-9 Kelvin più fredda rispetto alle aree circostanti.

L’ipotesi più plusibile è che l’impatto, con la sua onda d’urto propagatasi radialmente, ha smosso la regolite superficiale rendendola meno compatta e più porosa.

Ciò ha ridotto la capacità termica della regolite, cioè la sua capacità di trattenere durante la notte il calore immagazzinato durante il giorno. Di conseguenza, durante la notte l’area circostante il cratere diventa più fredda rispetto alle zone in cui la regolite è rimasta compatta.

Questa scoperta ha suggerito l’idea di andare a verificare se qualcosa di simile fosse successo in altri recenti crateri. Si è visto che sistematicamente tutti i crateri con diametro superiore ai 30 metri sono circondati da una propria "cold spot". Inoltre, maggiori sono le dimensioni più in profondità si propaga la perturbazione, aumentando l’anomalia termica.

Questi studi suggeriscono come nel tempo gli impatti vadano a modificare gli strati più superficiali della Luna.

Una Luna dinamica, importante anche per le future missioni

Conoscere con precisione la data dell’impatto che ha portato alla nascita del cratere McGetchin permetterà di misurare quanto rapidamente potranno sbiadire i suoi effetti sull’area circostante.

Estendendo ad altri crateri simili, si ha la possibilità di misurare il tempo scala dei cambiamenti superficiali dovuti agli impatti.

Il nuovo scenario, secondo cui il rimescolamento di materiali provenienti da profondità diverse e distribuiti su vaste aree è un processo quasi continuo, suggerisce che la composizione del suolo osservato o campionato in superficie può riflettere una storia più complessa di quanto suggerisca la sola geologia locale.