Luna: ecco le teorie sulla sua formazione

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Si pensa che la Luna si sia formata 4,5 miliardi di anni fa, non molto tempo dopo la nascita della Terra. Esistono diverse teorie riguardo alla sua formazione. Tra le più note: TEORIA DELLA FISSIONE: Georges H. Darwin, secondo figlio di C. Darwin, dopo la morte di de Buffon, tentò di fornire nel 1878 una spiegazione razionale sull’origine della Luna attraverso la teoria della fissione la quale prevede che la Luna si sia staccata dalla Terra primordiale a causa di una elevata velocità di rotazione e fluidità di quest’ultima. In pratica, una parte della massa che apparteneva alla Terra si separò, provocando una enorme cicatrice in corrispondenza delle zone equatoriali (qualcuno identifica tale cicatrice nell’anello di fuoco esistente intorno all’Oceano Pacifico). TEORIA DELLA CATTURA: Secondo la teoria della cattura, invece, Terra e Luna, pur derivando dall’aggregazione di materia della stessa nebulosa, si sono formati in zone differenti dello spazio. La Luna si sarebbe poi avvicinata alla Terra con una velocità alquanto bassa, finendo così per essere catturata dal suo campo gravitazionale.

TEORIA DELL’ACCREZIONE: la teoria dell’accrezione fu proposta da Ruskol nel 1960 e afferma che la Luna si sia formata dall’addensamento di una primordiale coltre di gas che avvolgeva la Terra. Col procedere dell’accrescimento, iniziarono i processi di differenziazione che portarono all’accumulo dei materiali più pesanti (Fe, Ni) verso il nucleo, mentre gli elementi più leggeri e quelli volatili rimasero in superficie. In seguito, gli elementi volatili furono spazzati via dal vento solare (allora il Sole stava attraversando la fase T-tauri), mentre dagli elementi residui si sarebbe formata la Luna. TEORIA DELL’IMPATTO GIGANTE: La teoria dell’impatto gigante è quella maggiormente accettata dalla comunità scientifica. Fu proposta nel 1975 da William Hartmann e Donald Davis i quali ipotizzarono l’impatto di un corpo delle dimensioni di Marte (che è chiamato Theia o Orpheus) con la Terra. Da quest’impatto si sarebbe generato abbastanza materiale, nell’orbita circumterrestre, da permettere la formazione della Luna. Si pensa, inoltre, che i pianeti si siano formati attraverso un’accessione di corpi più piccoli in oggetti maggiori e, al giorno d’oggi, è riconosciuto che impatti come questo potrebbero essere avvenuti anche per alcuni altri pianeti.

L’ipotetico corpo Theia si sarebbe formato in un punto di Lagrange relativo alla Terra, ossia in una posizione gravitazionalmente stabile lungo la stessa orbita del nostro pianeta. Qui Theia si sarebbe accresciuto progressivamente inglobando i planetesimi e i detriti che occupavano in gran numero le regioni interne del sistema solare poco dopo la sua formazione. Quando Theia crebbe fino a raggiungere la dimensione di Marte, la sua massa divenne troppo elevata per restare stabilmente nel punto di Lagrange, soprattutto considerando l’influenza di Giove nel turbare le orbite degli altri pianeti del sistema solare. In accordo con questa teoria, 34 milioni di anni dopo la formazione della Terra (circa 4533 milioni di anni fa) questo corpo colpì la Terra con un angolo obliquo, distruggendosi e proiettando nello spazio sia i suoi frammenti sia una porzione significativa del mantello terrestre. L’urto avvenne con un angolo di 45° ed ad una velocità di circa 4 km/s (circa 14 400 km/h). Secondo alcuni ipotesi, il 2% della massa di Theia formò un anello di detriti, mentre circa metà della sua massa si unì per formare la Luna, processo che potrebbe essersi completato nell’arco di un secolo.

TEORIA DEL DOPPIO IMPATTO: Nel 2001 la ricercatrice statunitense Robin Canup ha modificato la teoria dell’impatto gigante illustrando che la neonata Luna sarebbe stata collocata su un’orbita non stabile e sarebbe ricaduta sul pianeta. L’attuale inclinazione dell’asse di rotazione terrestre è frutto del secondo impatto. La teoria del doppio impatto nasce perché, con un singolo impatto, non si sarebbe avuta la quantità di materia necessaria a formare la Luna, in quanto la massa del disco che si sarebbe condensata a seguito del primo impatto, sarebbe stata circa 2 volte inferiore a quella dell’attuale massa lunare. Inoltre solo parte di questo materiale era al di là del limite di Roche, quindi non si sarebbe mai potuto aggregare per formare un satellite di grosse dimensioni.

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