L’analisi dei dati gravitazionali raccolti dalle sonde spaziali ha aperto nuove prospettive sulla comprensione della Luna e dell’asteroide Vesta. Grazie a tecniche avanzate, i ricercatori sono riusciti a ottenere informazioni dettagliate sulle strutture interne di questi corpi celesti, senza la necessità di atterrare su di essi. Questo progresso scientifico offre spunti significativi per future missioni spaziali.
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Un modello gravitazionale innovativo per la Luna
I ricercatori hanno sviluppato un nuovo modello gravitazionale che tiene conto delle piccole variazioni della gravità lunare durante il suo percorso ellittico attorno alla Terra. Queste fluttuazioni causano una leggera deformazione della superficie lunare, nota come deformazione mareale, influenzata dalla forza di attrazione terrestre. Questa nuova metodologia ha permesso agli scienziati di ottenere informazioni cruciali sulla struttura interna profonda della Luna.
Utilizzando i dati provenienti dalla missione GRAIL , che ha visto le sonde Ebb e Flow orbitare intorno alla Luna tra il 2011 e il 2012, gli studiosi hanno creato la mappa gravitazionale più dettagliata mai realizzata del nostro satellite naturale. Questo strumento rappresenta un passo avanti significativo nella pianificazione delle future missioni lunari, migliorando le capacità di calcolo riguardo alla posizione e al tempo.
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Il team ha riscontrato differenze significative tra il lato vicino e quello lontano della Luna in termini di cambiamenti gravitazionali. Mentre il lato rivolto verso la Terra è caratterizzato da ampie pianure basaltiche formatesi da antiche eruzioni vulcaniche, il lato opposto presenta una superficie più accidentata con meno pianure visibili. Queste osservazioni suggeriscono che l’attività vulcanica intensa sul lato vicino abbia influito profondamente sulla sua composizione interna.
Asimmetrie strutturali: lati diversi per origini diverse
Lo studio condotto dal team guidato da Ryan Park del Jet Propulsion Laboratory ha rivelato che il lato vicino della Luna si flette maggiormente rispetto al lontano. Questa scoperta implica differenze sostanziali nella composizione interna dei due emisferi lunari. Secondo Park, l’analisi iniziale dei dati è stata così sorprendente da richiedere ripetuti calcoli nel corso degli anni per confermare i risultati ottenuti.
Le teorie attuali suggeriscono che nel mantello del lato vicino ci siano accumuli significativi di elementi radioattivi generanti calore, risultato dell’intensa attività vulcanica avvenuta tra 2 e 3 miliardi di anni fa. La nuova ricerca fornisce prove convincenti a sostegno dell’ipotesi secondo cui tali processi abbiano modellato in modo diverso le caratteristiche geologiche dei due lati lunari.
Questa asimmetria non solo arricchisce la nostra comprensione della storia geologica della Luna ma offre anche indizi su come si siano formati altri corpi celesti nel sistema solare attraverso processi simili.
L’evoluzione dell’asteroide Vesta: nuovi orizzonti
Parallelamente allo studio lunare, gli stessi metodi sono stati applicati all’asteroide Vesta grazie ai dati raccolti dalla missione Dawn della NASA dal 2011 al 2012. I ricercatori hanno esaminato le proprietà rotazionali dell’asteroide per comprendere meglio la sua struttura interna complessiva.
Contrariamente alle aspettative iniziali che prevedevano una stratificazione netta all’interno del corpo celeste simile a quella terrestre o ad altri asteroidi differenziati, i risultati indicano invece una distribuzione uniforme delle masse interne con un nucleo ferroso molto ridotto o addirittura assente completamente.
Queste nuove evidenze potrebbero cambiare radicalmente l’approccio scientifico nei confronti degli asteroidi considerati precedentemente come oggetti differenziati con nuclei densi ben definitivi ed evidenziano quanto ancora ci sia da scoprire riguardo alla formazione planetaria primordiale nel nostro sistema solare.
Implicazioni delle variazioni d’inerzia
Un altro aspetto importante emerso dallo studio riguarda le variazioni d’inerzia misurate su Vesta; queste possono fornire indicazioni preziose sulla distribuzione massica all’interno dell’asteroide stesso. Le analogie con un pattinatore su ghiaccio illustrano bene questo concetto: quando cambia posizione portando massa verso il centro durante una rotazione veloce aumenta velocemente la propria velocità angolare diminuendo l’inerzia totale del corpo in movimento.
Se l’inerzia risultasse bassa significa che vi sarebbe concentrazione massiva verso il centro; viceversa se alta indicherebbe una distribuzione più uniforme delle masse interne nell’intera struttura asteroidale.
Le recentissime scoperte sui corpi celesti come Vesta offrono uno spaccato affascinante sull’evoluzione degli asteroidi primordiali e possono contribuire notevolmente alla nostra comprensione generale dello sviluppo planetario nell’universo.