Quarantacinque metri in centinaia di milioni di anni. È quanto avrebbe perso il raggio della Luna mentre il suo interno continuava lentamente a raffreddarsi e contrarsi. La cifra arriva da un nuovo studio pubblicato su The Planetary Science Journal, che ha mappato oltre 10.000 giovani faglie distribuite sulla superficie del nostro satellite.
La Luna, insomma, si restringe. Molto, molto piano. Spalmando la contrazione stimata sull’intervallo temporale considerato dagli autori si ottengono circa 6-11 centimetri ogni milione di anni, cioè appena 0,06-0,11 micrometri all’anno. È una velocità media ricavata dalla deformazione accumulata nella crosta, non una misurazione diretta della contrazione attuale. Ed è una distinzione piccola solo in apparenza.
A guidare il lavoro è Thomas R. Watters, scienziato emerito del Center for Earth and Planetary Studies dello Smithsonian National Air and Space Museum, insieme a Maria Banks, Cole Nypaver e Mark Robinson. Gli autori hanno lavorato sulle immagini raccolte dalla Lunar Reconnaissance Orbiter Camera, che dalla missione LRO della NASA osserva la superficie lunare da oltre 17 anni. Milioni di immagini che, una faglia dopo l’altra, hanno permesso di ricostruire una contrazione molto più diffusa di quanto apparisse qualche anno fa, come spiega lo Smithsonian nella presentazione della ricerca.
La Luna ha perso circa 45 metri di raggio
Il meccanismo parte molto sotto la superficie. L’interno della Luna conserva ancora calore, ma continua lentamente a perderlo. Raffreddandosi, il satellite diminuisce di volume e la sua crosta rigida deve accomodare quella contrazione. Non può semplicemente accartocciarsi con grazia. In alcuni punti si rompe e un blocco di crosta viene spinto sopra quello vicino, formando faglie inverse e scarpate che possono innalzarsi per decine di metri.
Tra quelle analizzate nello studio ci sono, per esempio, la scarpata di Pitiscus, con un rilievo massimo di circa 56 metri, quella di Fowler, circa 45 metri, e quella di Mouchez, che arriva a circa 116 metri. La loro distribuzione racconta una deformazione che riguarda praticamente l’intero satellite. La nuova stima porta la diminuzione del raggio lunare a circa 45 metri negli ultimi 400-800 milioni di anni. Una quantità minuscola rispetto ai circa 1.737 chilometri del raggio della Luna, ma sufficiente a lasciare migliaia di cicatrici sulla superficie.
Oltre 10.000 giovani faglie
La mappa costruita dagli autori contiene più di 10.000 faglie giovani. Watters ha ammesso che il loro numero è molto superiore a quanto lui stesso immaginasse e ritiene plausibile che, mentre l’interno continua a raffreddarsi, alcune faglie proseguano la loro crescita e altre possano ancora formarsi.
Giovane, naturalmente, va letto con il calendario di un corpo celeste. Già studi precedenti sulle scarpate lunari avevano indicato strutture geologicamente recenti, alcune con evidenze di attività negli ultimi decine di milioni di anni.
E qui entrano i terremoti lunari. Tra il 1969 e il 1977 i sismometri lasciati dalle missioni Apollo registrarono 28 terremoti superficiali. Nel 2019 Watters e colleghi rianalizzarono quei dati: otto eventi risultavano compatibili con la posizione di giovani faglie e sei erano avvenuti quando la Luna si trovava vicino all’apogeo, dove le sollecitazioni mareali dovute alla gravità terrestre possono contribuire a portare una faglia già sotto stress verso lo scivolamento. Lo spiegano lo studio pubblicato su Nature Geoscience e l’analisi della NASA sui terremoti lunari.
Questo significa che la Luna può essere ancora tettonicamente attiva, anche se il suo funzionamento è molto diverso da quello terrestre. Sul nostro pianeta gran parte dei terremoti è legata ai margini delle placche tettoniche. La Luna non possiede un sistema globale di placche mobili paragonabile al nostro: la contrazione può quindi produrre faglie sparse in regioni molto diverse della superficie.
Alcune zone lunari sembrano più stabili di altre
Le faglie, però, non sono distribuite tutte allo stesso modo. Confrontando la loro posizione con le mappe dello spessore della crosta lunare, gli autori hanno trovato meno strutture nelle regioni dove la crosta è più spessa. Lo studio propone anche una spiegazione per una stranezza della storia geologica della Luna: la contrazione diffusa sembra essersi manifestata relativamente tardi. Una crosta antica molto spessa, porosa e fratturata potrebbe aver funzionato per lungo tempo come una sorta di coperta termica, rallentando la dispersione del calore interno e quindi la contrazione. Capire dove si concentrano faglie e terremoti lunari interessa parecchio anche fuori dai manuali di geologia planetaria.
Uno studio del 2024 dedicato al polo sud lunare, una delle regioni centrali dei programmi di esplorazione umana, ha mostrato che un terremoto superficiale abbastanza forte potrebbe produrre scuotimenti significativi e favorire frane del regolite, lo strato di polveri e frammenti rocciosi che ricopre la superficie. Gli autori invitavano quindi a considerare la sismicità nella scelta dei siti destinati a eventuali infrastrutture permanenti.
Nessun allarme, invece, per ciò che vediamo dalla Terra: 45 metri distribuiti su centinaia di milioni di anni non cambiano in modo apprezzabile né l’aspetto della Luna né le maree. Per chi un giorno dovrà appoggiare moduli, strumenti e habitat sul suolo lunare, quei pochi centimetri ogni milione di anni sono quasi irrilevanti. Le migliaia di faglie che lasciano dietro, decisamente meno.