Nell’arco di centinaia di milioni di anni, il nostro satellite avrebbe perduto 45 metri dal proprio raggio, man mano che il suo nucleo interno si raffreddava e si comprimeva lentamente. A rivelarlo è una nuova ricerca pubblicata su The Planetary Science Journal, frutto della mappatura di oltre 10.000 faglie recenti sparse sulla superficie lunare.
In pratica, la Luna si sta rimpicciolendo, anche se a ritmi incredibilmente lenti. Distribuendo la contrazione calcolata sull’intero periodo di osservazione, si arriva a una media di 6-11 centimetri ogni milione di anni, ovvero appena 0,06-0,11 micrometri annui. Si tratta di un valore medio dedotto dalla deformazione accumulata nel tempo sulla crosta, non di una misurazione diretta del fenomeno in corso. Una precisazione che, pur sembrando marginale, è in realtà fondamentale.
Lo studio è stato condotto da Thomas R. Watters, scienziato emerito presso il Center for Earth and Planetary Studies dello Smithsonian National Air and Space Museum, affiancato da Maria Banks, Cole Nypaver e Mark Robinson. Il team ha esaminato le immagini raccolte dalla Lunar Reconnaissance Orbiter Camera, strumento che da oltre 17 anni osserva la superficie del nostro satellite nell’ambito della missione LRO della NASA. Analizzando milioni di scatti, faglia dopo faglia, i ricercatori hanno ricostruito un fenomeno di contrazione molto più esteso rispetto a quanto emerso in precedenza, come riportato anche dallo Smithsonian nella presentazione dello studio.
Il raggio lunare si è ridotto di circa 45 metri
Il processo ha origine molto in profondità. L’interno della Luna conserva ancora energia termica, ma la sta disperdendo con estrema lentezza. Raffreddandosi, il volume del satellite si riduce, costringendo la crosta rigida ad adattarsi a questo restringimento. Non potendo semplicemente ripiegarsi in modo omogeneo, in diversi punti la crosta si frattura: un blocco roccioso viene così spinto sopra quello adiacente, dando origine a faglie da compressione e a scarpate che possono raggiungere decine di metri di altezza.
Fra le strutture analizzate nella ricerca figurano la scarpata di Pitiscus, con un dislivello massimo di circa 56 metri, quella di Fowler, attorno ai 45 metri, e quella di Mouchez, che tocca circa 116 metri. La loro distribuzione testimonia una deformazione che coinvolge praticamente l’intera sfera lunare. Secondo le nuove stime, il raggio del satellite si sarebbe ridotto di circa 45 metri negli ultimi 400-800 milioni di anni. Una cifra minima se paragonata ai circa 1.737 chilometri di raggio complessivo della Luna, ma sufficiente a incidere migliaia di segni sulla sua superficie.
Più di 10.000 faglie di recente formazione
La cartografia realizzata dai ricercatori include oltre 10.000 faglie giovani. Watters ha dichiarato che il numero riscontrato supera di gran lunga le sue stesse aspettative iniziali, e ritiene probabile che, man mano che l’interno del satellite continua a raffreddarsi, alcune di queste faglie proseguano nella loro espansione mentre altre possano formarsene di nuove.
Il termine “giovane”, ovviamente, va interpretato secondo i tempi geologici di un corpo celeste. Ricerche precedenti sulle scarpate lunari avevano già individuato strutture relativamente recenti, con tracce di attività risalenti anche solo a decine di milioni di anni fa.
È qui che entrano in gioco i cosiddetti sismi lunari. Tra il 1969 e il 1977, i sismometri installati dalle missioni Apollo rilevarono 28 terremoti superficiali. Nel 2019, Watters e il suo team rianalizzarono quei dati: otto eventi risultarono compatibili con la posizione di faglie giovani, e sei di questi si verificarono quando la Luna si trovava in prossimità dell’apogeo, momento in cui le forze mareali esercitate dalla Terra possono favorire lo scivolamento di una faglia già sottoposta a tensione. Questo è quanto emerge dallo studio pubblicato su Nature Geoscience e confermato dall’analisi della NASA sui sismi lunari.
Ciò suggerisce che la Luna potrebbe essere ancora attiva dal punto di vista tettonico, sebbene con dinamiche molto diverse da quelle terrestri. Sulla Terra, la maggior parte dei terremoti è legata ai confini tra placche tettoniche. La Luna, invece, non dispone di un sistema globale di placche mobili paragonabile al nostro: la contrazione può quindi generare faglie distribuite in regioni molto distanti tra loro sulla superficie.
Non tutte le aree lunari reagiscono allo stesso modo
Le faglie, tuttavia, non si distribuiscono uniformemente. Confrontando la loro posizione con le mappe relative allo spessore della crosta lunare, gli studiosi hanno notato una minore presenza di faglie nelle zone dove la crosta risulta più spessa. La ricerca offre anche una possibile spiegazione per una particolarità della storia geologica lunare: la contrazione diffusa sembra essersi manifestata in modo evidente solo in tempi relativamente recenti. Una crosta antica, spessa, porosa e già fratturata potrebbe aver agito per lungo tempo come una sorta di isolante termico, rallentando la dispersione del calore interno e, di conseguenza, il processo di contrazione. Comprendere dove si concentrano faglie e terremoti lunari ha un’importanza che va ben oltre la semplice geologia planetaria.
Uno studio del 2024 dedicato al polo sud lunare, area strategica per i futuri programmi di esplorazione umana, ha evidenziato come un terremoto superficiale di intensità moderata potrebbe generare scuotimenti significativi, favorendo anche frane nel regolite, lo strato di polveri e detriti rocciosi che ricopre la superficie lunare. Gli autori suggeriscono quindi di tenere conto dell’attività sismica nella scelta dei futuri siti destinati a infrastrutture permanenti.
Nessun motivo di allarme, invece, per quanto riguarda ciò che osserviamo dalla Terra: 45 metri distribuiti su centinaia di milioni di anni non alterano in modo percepibile né l’aspetto della Luna né il fenomeno delle maree. Per chi, in futuro, dovrà posizionare moduli, strumenti scientifici e abitazioni sul suolo lunare, pochi centimetri ogni milione di anni rappresentano un dettaglio quasi trascurabile. Le migliaia di faglie che questo processo lascia dietro di sé, però, lo sono decisamente meno.