La chimica è...

Astrochimica

La polvere lunare: un profumo che non avevamo considerato

27 marzo 2023

Ormai lo sappiamo bene, la chimica è protagonista indiscussa in tutto ciò che ci circonda, pensate al capo che indossate, al profumo dei vostri fiori preferiti o magari a quel frutto succoso che avete appena mangiato, ma anche a quell’inaspettato sentimento che si sta facendo strada in voi… è tutto una questione di chimica!

 

E nello Spazio? Nella nuova rubrica astrochimica vi porteremo in giro per i vari pianeti, là dove brillano le stelle.








La chimica è...

La polvere lunare: un profumo che non avevamo considerato





TEMI

ricerca e innovazione
A
A
“Che fai tu, luna, in ciel?”

“Dimmi, che fai, silenziosa luna?” Così si domandava Leopardi osservando l’unico satellite naturale della Terra che ‘dolce e chiaro’ sovrastava i tetti rischiarando le montagne lontane.

 

Forse se lo domandarono anche gli astronauti dell’Apollo 17 – l’ultima missione lunare partita il 7 dicembre 1972; uno di loro, Gene Cernan, pensò di inviare sulla Terra un po’ di polvere lunare che, morbida come la neve ma stranamente anche abrasiva, odorava di polvere da sparo.

 

Come fecero gli astronauti ad annusare la polvere visto che non potevano avvicinarsi alla superficie lunare con il naso? Quello che sappiamo è che dopo ogni passeggiata sulla Luna (o “EVA”), l’odore del pulviscolo veniva avvertito all’interno del lander, una specie di navicella spaziale utilizzata dagli astronauti per scendere sul suolo lunare. La polvere, incredibilmente appiccicosa, si attaccava agli stivali, ai guanti e alle altre superfici esposte e, per quanto i cosmonauti si sforzassero di spazzolare le tute prima di rientrare nella cabina, se ne ritrovavano sempre un pochino (a volte molta!) all’interno del loro abitacolo.

 

Tolti i caschi e i guanti, gli astronauti la potevano sentire, annusare e persino assaggiare! Già durante la missione dell’Apollo 16 Charlie Duke paragonò il sapore e l’odore della polvere lunare a quello della polvere da sparo e, nella missione dell’Apollo 17, Gene Cernan lo paragonò a quello percepibile dopo lo sparo di una carabina.

 

Tutti gli astronauti dell’Apollo erano abituati a maneggiare armi, quindi, quando dicevano che la polvere lunare puzzava di polvere da sparo bruciata, lo facevano a ragione veduta…

Di cosa è fatta la polvere lunare?

Chiariamo subito: la polvere di luna non ha nulla a che vedere con quella da sparo che è una miscela di nitrocellulosa (C6H8(NO2)2O5) e nitroglicerina (C3H5N3O9), molecole organiche infiammabili che non si trovano sul suolo lunare.

 

E di cosa è fatta allora?

 

Per una metà si tratta di vetro di biossido di silicio creato dai meteoriti che, per miliardi di anni, hanno colpito la Luna fondendo il suolo in vetro e frantumandolo in minuscoli pezzi; per l’altra è ricca di ferro, calcio e magnesio legati a minerali come l’olivina e il pirosseno.

Perché odore di polvere da sparo?

Tante sono le ipotesi sul perché la polvere lunare emani questo particolare odore. Tra queste, l’astronauta dell’International Space Station (ISS) Don Pettit, che si interessa agli odori dello spazio, ha paragonato la Luna a un deserto sulla Terra, dove solitamente non si percepisce nulla fino a che non piove e poi, all’improvviso, l’aria si riempie di odori dolci e torbosi e l’acqua, che evapora dal suolo, porta al naso molecole che sono rimaste intrappolate nel terreno secco per mesi.

 

E questo è forse proprio quello che accade sulla superficie lunare che, secca come un deserto, quando entra in contatto con l’aria umida permette di ottenere l’effetto ‘pioggia del deserto’ e di conseguenza alcuni odori, tra cui la polvere da sparo, diventano percepibili.

 

Secondo il geologo Gary Lofgren i gas che evaporano dalla polvere lunare potrebbero provenire dal vento solare. A differenza della Terra, la Luna è esposta al vento caldo del Sole costituito da ioni – idrogeno ed elio – che colpendo la superficie lunare rimarrebbero intrappolati nella polvere e, staccandosi facilmente, evaporerebbero a contatto con l’aria calda producendo particolari odori.

 

Un’altra possibilità è che la polvere lunare “bruci” nell’atmosfera di ossigeno del lander lunare. L’ossigeno, essendo molto reattivo, si combinerebbe facilmente con i legami chimici della polvere di luna. Il processo, chiamato ossidazione, è simile alla combustione. Sebbene avvenga troppo lentamente per poter produrre fumo o fiamme, l’ossidazione della polvere di luna potrebbe produrre un aroma simile a quello della polvere da sparo bruciata.

 

L’aspetto curioso è che sulla Terra la polvere lunare non ha odore! Dunque, è possibile che fossero gli equipaggi dell’Apollo a inventarselo o semplicemente a immaginarlo? La spiegazione è un’altra: tutti i campioni di polvere lunare riportati dagli astronauti Apollo rimasero a contatto con aria umida e ricca di ossigeno ed eventuali reazioni chimiche maleodoranti – o evaporazioni – terminarono molto prima di arrivare sulla Terra.

 

Gli astronauti, per tenere i campioni sottovuoto, portarono sulla Luna speciali contenitori “thermos”, ma i bordi frastagliati della polvere ne tagliarono inaspettatamente i sigilli, permettendo all’ossigeno e al vapore acqueo di intrufolarsi all’interno durante il viaggio di ritorno sulla Terra.

 

Il mistero non è stato ancora risolto e molte sono le domande a riguardo, ma sicuramente la prossima generazione avrà più tempo e maggiori strumenti per rispondere a questi dubbi. Siamo solo all’inizio di un viaggio affascinante al di là delle stelle!

Fonte:

American Chemical Society