Sulla Luna il libro che ci racconta il Sole
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Si troverebbe nella regolite lunare, nella scarsità di potassio e sodio, la chiave di lettura per comprendere il Sole. Una rotazione lenta amica della Terra ma fatale per Venere e Marte


Fonte Goddard Space Flight Center


La Terra primordiale, rappresentazione. Crediti Simone Marchi
La Terra primordiale, rappresentazione. Crediti Simone Marchi

Alcuni dei segreti del giovane Sole potrebbero essere nascosti in un registro speciale chiamato Luna. Il Sole, nel suo primo miliardo di anni, dovrebbe aver inciso in modo definitivo sull'abitabilità dei pianeti, favorendo la Terra e determinando la fine per Venere e Marte, ad esempio. Probabilmente l'incidenza maggiore è stata giocata dalla velocità di rotazione della nostra stella .

L'idea è venuta da una domanda decisamente di altro tipo: perché, se Luna e Terra sono composte dagli stessi elementi, ci molto meno sodio e potassio nella regolite lunare rispetto al suolo terrestre? Questa differenza è apparsa sia nelle rocce riportate dalle missioni Apollo sia dalle meteoriti rinvenute sulla Terra e ha modificato nel tempo anche la teoria di formazione della Luna stessa, ricondotta a oggi alla collisione (4.5 miliardi di anni fa) della Terra con un corpo planetario delle dimensioni di Marte e chiamato Theia.

La differenza di elementi potrebbe chiamare in causa il Sole: nel 2012 è stata simulato l'effetto dell'attività solare sulla quantità di sodio e potassio presenti sulla Luna, analizzando espulsioni di masse coronali e vento solare. Il modello ha incorporato la relazione tra rotazione del Sole e attività solare intesa come flares, sulla base del fatto che più velocemente ruota una stella e più violente sono le eruzioni che presenta. Fatto che è stato testimoniato da tantissime altre stelle osservate dal telescopio spaziale Kepler.

Le simulazioni mostrano come il giovane Sole ruotasse più lentamente del 50% delle altre giovani stelle. Nel primo miliardi di anni, quindi, la nostra stella compieva una rotazione nel giro di 9-10 giorni. Il risultato è venuto da tre scenari differenti: una rotazione veloce, una lenta e una media. Soltanto la rotazione lenta è stata in grado di inviare verso la Luna particelle cariche a sufficienza da spazzar via sodio e potassio in misura tale da lasciare sul satellite quanto noi vediamo oggi. 

La rotazione solare avrebbe poi favorito la Terra e fatto perdere possibilità di vita a Venere e Marte, ma qui entra in gioco anche l'atmosfera dei singoli pianeti. L'atmosfera terrestre non era affatto dominata dall'ossigeno come lo è oggi, risultando invece formata da idrogeno e elio a circondare un pianeta allo stato fuso. Gli outburst del Sole avrebbero strappato via la nebbia primordiale nel giro di 200 milioni di anni. Con la solidificazione della crosta terrestre, i vulcani hanno contribuito a una sostituzione atmosferica riempiendola di anidride carbonica, acqua e azoto. Nei miliardi di anni successivi i primi batteri hanno consumato anidride carbonica rilasciando metano e ossigeno. Il campo magnetico ha protetto poi il pianeta dal Sole consentendo la trasformazione che oggi ci fa respirare. Se il nostro Sole avesse ruotato più velocemente, i brillamenti sarebbero stati dieci volte superiori e in misura di dieci eventi al giorno. Una simile circostanza avrebbe spazzato via anche il nostro campo magnetico, l'atmosfera sarebbe stata decimata facendo diminuire la pressione e evaporare l'acqua. Uno scenario ideale per la Terra ma non per gli altri pianeti: Venere era coperto di oceani ma l'attività solare e la mancanza di un campo magnetico internamente generato hanno fatto perdere idrogeno, con evaporazione entro i primi seicento milioni di anni. L'atmosfera si è arricchita di anidride carbonica, più difficile da soffiar via. L'effetto serra ci ha dato Venere come lo vediamo oggi. 

Marte, più distante, sembrerebbe più sicuro ma in realtà la sua bassa gravità e il debole campo magnetico hanno consentito la perdita di aria e di acqua. Già 3.7 miliardi di anni fa l'atmosfera era talmente sottile da rilasciare tutta l'acqua presente sul pianeta.

Oggi il Sole, invecchiato, ruota una volta ogni 27 giorni, tre volte più lentamente, e questo rende la stella meno attiva.

Tutto questo può essere letto sulla Luna e sulla sua regolite, anche se si tratta di piccoli pezzi di un puzzle grande come tutto il Sistema Solare.