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Aug 18, 2023

Lo studio PSI mostra prove di una regolite lunare altamente mobile

Un nuovo studio sui vortici lunari mostra prove di regolite altamente mobile sulla Luna, secondo un team di scienziati PSI guidati da Deborah Domingue. I turbinii sono modelli enigmatici di albedo (riflessione della luce).

Un nuovo studio sui vortici lunari mostra prove di regolite altamente mobile sulla Luna, secondo un team di scienziati PSI guidati da Deborah Domingue.

I vortici sono enigmatici modelli di albedo (riflessione della luce) sulla superficie lunare associati ad anomalie magnetiche locali. I processi coinvolti nella loro formazione sono stati esaminati e dibattuti sin dalla loro scoperta. L'idea più popolare è quella di schermare la superficie dalla radiazione del vento solare mediante l'anomalia magnetica associata. Ciò spiega lo schema vorticoso, poiché il materiale schermato sarebbe più luminoso dei materiali irradiati al di fuori del campo magnetico. Tuttavia, le proprietà spettrali non sempre corrispondono a quanto ci si aspetta dai materiali schermati.

Un'altra ipotesi è che la polvere sottoposta a levitazione elettrostatica sia preferenzialmente segregata e intrappolata dal campo magnetico. La polvere lunare levitata elettrostaticamente è la porzione di polvere lunare di dimensioni più piccole, che sulla Luna è intrinsecamente costituita da minerali più luminosi rispetto alle dimensioni più grandi che sono più difficili da spostare elettrostaticamente. La polvere più scura include piccole inclusioni (minuscoli pezzi di materiale all’interno di un granello fatto di un materiale diverso dal granello stesso) di ferro su scala nanometrica, che si pensa sia separato magneticamente e depositato nelle aree scure dei vortici. Ironicamente, un modo per produrre questo ferro su scala nanometrica è mediante la radiazione del vento solare.

Allora, qual è? Un approccio per rispondere a questa domanda è esaminare la struttura della superficie. La tessitura è la rugosità e la porosità del terreno da granello a granello (o in questo caso da polvere a polvere) e le strutture all'interno dei granuli (come le inclusioni). Un gruppo di scienziati del PSI ha esaminato la tessitura della superficie in una regione del Mare Ingenii utilizzando gli strumenti dell'analisi fotometrica.

L'analisi fotometrica si basa sul modo in cui il materiale disperde la luce e su come tali proprietà di diffusione cambiano al variare delle geometrie di illuminazione (angolo della luce solare rispetto alla superficie) e visualizzazione (posizione del veicolo spaziale). Ciò che hanno scoperto è che la rugosità da granello a granello era simile in tutta la regione del vortice, ma che il terreno nelle corsie scure presenta grani con una struttura più complicata.

Inoltre, mostrano anche che la composizione tra le aree chiare e quelle scure è diversa, seguendo le aspettative relative alla raccolta e alla segregazione della polvere.

"Le prove, che includono la recente correlazione dei minimi topografici con le aree luminose dei vortici, raccontano che più di un processo è coinvolto nella loro formazione", ha affermato l'autrice principale Deborah Domingue. “Abbiamo sicuramente la prova che le aree luminose sono meno irradiate, ma questo non spiega tutte le proprietà dei vortici. Qualcos’altro è in funzione e le texture suggeriscono che la raccolta e la segregazione della polvere fanno parte del racconto”.

Alla ricerca hanno lavorato anche gli scienziati del PSI John Weirich, Frank Chuang, Amanda Sickafoose, Samuel Courville, Eric Palmer e Robert Gaskell.

Questo lavoro è stato supportato dalla sovvenzione 80NSSC17K0278 del Lunar Data Analysis Program della NASA e dalla sovvenzione 80ARC017M0005 del Solar System Exploration Research Virtual Institute (SSERVI) Toolbox for Research and Exploration (TREX) della NASA.

Co-fondatore di SpaceRef, Explorers Club Fellow, ex NASA, squadre di trasferta, giornalista, spazio e astrobiologia, scalatore decaduto.