La missione cinese Chang’e-6, che nel giugno 2024 ha riportato sulla Terra campioni di basalto dalla faccia nascosta della Luna, sta rivoluzionando la nostra comprensione dell’evoluzione del nostro satellite. Le analisi pubblicate su Nature indicano che questi campioni, provenienti dal bacino South Pole–Aitken (SPA), derivano da un mantello lunare profondamente alterato, già depleto di fusione fin dai primi stadi dell’oceano magmatico lunare o successivamente svuotato a seguito dell’impatto che ha formato il bacino stesso. I ricercatori guidati da Wei Yang hanno confrontato i campioni di Chang’e-6 con quelli delle missioni Apollo raccolti dal lato visibile della Luna. I campioni del SPA presentano caratteristiche chimiche uniche: un’estrema deplezione di stronzio e neodimio (87Sr/86Sr iniziali tra 0.699237 e 0.699329 e valori εNd(t) di 15.80-16.13). Questi dati indicano un mantello “ultra-depleto”, ovvero una porzione dell’interno lunare che ha perso gran parte del suo contenuto in elementi incompatibili durante la cristallizzazione dell’oceano magmatico lunare (LMO) o a causa di successivi processi di estrazione del magma.
Il ruolo dell’impatto South Pole–Aitken
Il bacino SPA è uno dei più grandi crateri d’impatto del Sistema Solare, con un diametro di circa 2.000 km. L’impatto che lo ha generato circa 4,33 miliardi di anni fa potrebbe aver fuso e svuotato il mantello sottostante, favorendo la formazione di un serbatoio ultra-depleto. Questo evento, simile ad altri impatti giganti avvenuti anche su Marte e sulla Terra primordiale, potrebbe aver giocato un ruolo fondamentale nella differenziazione crosta-mantello dei corpi terrestri.
Differenze tra lato visibile e lato nascosto
Finora tutte le missioni di ritorno di campioni lunari, da Apollo a Chang’e-5, si erano concentrate sul lato visibile. I nuovi campioni della faccia nascosta permettono per la prima volta un confronto diretto tra i due emisferi. Orbitalmente, il lato nascosto mostra una crosta più spessa, minore attività vulcanica e diverse composizioni geochimiche rispetto al lato visibile. Le nuove analisi suggeriscono che, durante la cristallizzazione dell’oceano magmatico lunare, i due emisferi potrebbero aver condiviso un mantello depleto simile, ma successivi eventi come l’impatto SPA avrebbero accentuato le differenze.
Implicazioni per la geologia lunare e planetaria
Queste scoperte offrono un’inedita finestra sullo stadio primordiale della Luna. La possibilità che impatti giganti abbiano innescato estesi fenomeni di fusione del mantello implica che la storia evolutiva della Luna, e forse anche quella di altri corpi planetari, sia stata plasmata da tali eventi catastrofici. Ulteriori studi sui campioni di Chang’e-6 potrebbero rivelare se processi analoghi abbiano contribuito a differenze chimiche tra altri corpi celesti.
Il ritorno dei campioni di Chang’e-6 rappresenta una pietra miliare per l’esplorazione lunare. Le evidenze di un mantello ultra-depleto sotto il bacino South Pole–Aitken suggeriscono che la faccia nascosta della Luna potrebbe custodire tracce di processi geologici estremi che hanno modellato non solo il nostro satellite, ma anche l’intero Sistema Solare primordiale.