Astronomica Langrenus
I domi lunari - The lunar domes
>> Immagini e ricerche sui domi lunari - Images and researches about lunar domes <<
L’osservazione e lo studio dei molteplici aspetti del paesaggio lunare prosegue focalizzando questa volta la nostra attenzione nei confronti di una categoria di rilievi la cui altezza, tranne alcune eccezioni, non supera poche centinaia di metri e con diametro variabile fino ad un massimo di circa 20-25 chilometri. Si tratta dei domi, la cui vera origine non è ancora stata definitivamente chiarita, ma che con la loro particolare morfologia rappresentano molto probabilmente una testimonianza dell'antica attività vulcanica della Luna, un capitolo di fondamentale importanza nella lunga storia geologica del nostro satellite.
All'epoca dei grandi impatti meteoritici la conseguente parziale frantumazione di vasti strati della crosta basaltica provocò la risalita di materiale lavico il quale, unitamente ad enormi masse di detriti, si riversò in superficie andando a colmare crateri, valli e depressioni anche a notevole distanza dall’area dell’impatto. Ma l’attività vulcanica del nostro satellite si manifestò anche con eventi non necessariamente così catastrofici come quelli appena citati, condizioni in cui il magma attraverso fratture del suolo lunare potrebbe avere colmato il camino centrale per poi accumularsi progressivamente lungo il pendio del domo fino a determinarne la forma che conosciamo.
A questo punto però rimane da comprendere quale sia stata la vera origine di tali strutture, in quanto se non si tratta di veri e propri edifici vulcanici (ipotesi ancora tutta da dimostrare), non è ancora stato definitivamente chiarito nemmeno il fenomeno da cui ebbe inizio la formazione di questi rilievi. Secondo alcune fonti si tratterebbe di “intrusioni magmatiche” localizzate le quali avrebbero provocato veri e propri rigonfiamenti del suolo, sospinti verso l’alto dalla notevole pressione esercitata dal magma stesso. In modo particolare tale teoria verrebbe accreditata per i domi localizzati in prossimità di solchi ramificati. Non è da sottovalutare il fatto che le lave lunari, giunte in superficie ad una temperatura e fluidità maggiori rispetto a quelle terrestri, abbiano progressivamente formato dei depositi sui quali, a causa del conseguente lento processo di raffreddamento, si sono poi creati dei veri e propri accumuli di magma solidificato.
Abbiamo visto che per le loro modeste dimensioni essi possono rientrare grossolanamente nella variegata famiglia dei rilievi collinari, ma una dettagliata osservazione ne rivelerà la particolare morfologia costituita, con tutte le varianti del caso, da due principali tipologie: a) Profilo cupoliforme, altezza modesta, base circolare, inclinazione dei lati non superiore a 5° e craterino sulla sommità. b) Domi con forma irregolare della base, pendenza variabile, possibilità di craterini o altri dettagli sulla sommità. Oggi vediamo che molti domi, in netto contrasto con i profili più o meno appuntiti dei picchi isolati e di molte catene montuose, presentano la sommità smussata in cui sovente si possono notare varie irregolarità del suolo tra cui depressioni, protuberanze o piccoli solchi, senza che si evidenzi alcun cratere, presentando comunque in un discreto numero di casi quanto rimane dell'antica bocca eruttiva non ancora collassata.
L’osservazione e lo studio della morfologia dei domi, che da anni coinvolge gli Astrofili in collaborazione con Associazioni a livello nazionale ed anche internazionale con programmi osservativi mirati e sistematici, consente di approfondire ulteriormente la ricerca dell’interazione fra il vulcanismo violento seguito ai grandi impatti meteoritici rispetto ad episodi di normale attività vulcanica lunare in relazione alla genesi e sviluppo dei domi. Di norma queste strutture sono distribuite sulla superficie del nostro satellite in prossimità dei bordi dei grandi bacini da impatto in aree interessate da sistemi di fenditure della crosta basaltica, ma anche nella platea di grandi crateri tra cui Ptolemaeus, Alphonsus, Posidonius, ecc, singolarmente oppure in gruppi di due o più domi col caso macroscopico della regione ad ovest di Marius con circa 25-30 domi, mentre sugli altipiani l’intensa craterizzazione ne rende più problematica, ma non impossibile, l’individuazione. Per osservazioni dettagliate sarà importante che la regione lunare oggetto delle nostre ricerche si trovi in prossimità del terminatore in quanto si tratta di evidenziare piccoli rilievi la cui morfologia non ne facilita certamente l’osservazione. Sarà inoltre essenziale soffermarsi su ognuna di queste strutture per tutto il tempo necessario alla raccolta di dati ed immagini al fine di cogliere quei dettagli (lievi irregolarità sulla parte sommitale o lungo le pareti, eventuali piccoli craterini quali residui dell'antica apertura centrale, ecc.) che caratterizzano sia il singolo domo sia l'ambiente circostante, considerando che sovente vi è la possibilità di rilevare la presenza di più domi in una stessa area aventi differente morfologia e dimensioni. Al fine di una corretta attività di ricerca sarà importante considerare che quanto osserveremo dovrà essere soggetto a successive ed ulteriori verifiche e conferme prima di attribuirne con certezza l'appartenenza alla variegata e numerosa famiglia dei domi. L'astrofilo che si impegna in osservazioni sistematiche, oltre ai dati raccolti dovrà provvedere anche all'acquisizione delle relative immagini mediante strumentazione CCD oppure col monitoraggio video, non tralasciando l'opzione del disegno particolareggiato dei domi che se eseguito con precisione (e tanta pazienza e costanza) potrà rivelarsi molto utile.
La classificazione morfologica dei domi lunari introdotta da J.Westfall nel 1964 ed utilizzata presso A.L.P.O. (Association of Lunar and Planetary Observers), oltre alla metodologia introdotta successivamente da J. Head e A. Gifford nel 1980, possono essere entrambe considerate veri e propri strumenti di lavoro in quanto l’appassionato osservatore con esse ha la possibilità di consultare una utilissima catalogazione di queste strutture stilata sulla base dei principali elementi morfologici, in considerazione della notevole varietà di dati relativi alla conformazione stessa di ogni singolo domo.
- DOMI DI ARAGO: Per individuare i domi di Arago dovremo orientare il telescopio sul settore ovest del mare Tranquillitatis dove a circa 80 km dal suo bordo occidentale, vedremo un cratere isolato con diametro di 27 chilometri e pareti alte 1800 mt, risalente al periodo geologico Eratosteniano, da 3,2 a 1 miliardo di anni fa, struttura già nota in quanto confinante a sudest col cratere sepolto Lamont. Osservando questa zona in prossimità del terminatore, con fase di 5 giorni dopo il novilunio e rifrattore di almeno 90-100 mm, noteremo a circa 15 km a nord ed altrettanti ad ovest dal cratere due rilievi isolati con la sommità smussata, si tratta rispettivamente dei domi Arago Alpha e Arago Beta, originatisi da 3,8 a 3,2 miliardi di anni fa nel periodo geologico Imbriano. Altri quattro minuscoli domi a bassa pendenza sono situati poco a nord di Arago Alpha, di cui tre allineati in senso NW-SE. Entrambe le strutture esibiscono una base irregolare ed ellittica con l’asse maggiore orientato in direzione N-S, esteso per circa 18-20 chilometri ed altezza di circa 170-200 mt. Analizzando alcune immagini del 04-07-1999 (SC 254 mm F10 + telecamera) Arago Beta presenta sul suo lato settentrionale una sorta di terrapieno su cui si aprono due brevi valli parallele che ne riducono sensibilmente il dislivello rispetto al pendio stesso del domo, al contrario di quanto si può osservare sul lato rivolto verso il cratere Arago dove l’ombra denota una maggiore inclinazione. Un ulteriore interessante dettaglio di Arago Beta riguarda la sommità la quale culmina con un minuscolo rilievo in posizione decentrata, in prossimità del lato ovest. Passando ad Arago Alpha, situato vicinissimo ad una imponente dorsale, questo domo denota una struttura più complessa rispetto al precedente con vari rilievi e depressioni. Sulla sommità di A-Alpha è inoltre visibile un piccolo craterino, probabile apertura dell’antica bocca eruttiva.
- DOMI DI HORTENSIUS - MILICHIUS: Dirigere il telescopio nell’oceanus Procellarum dove a circa metà strada fra Copernicus e Kepler vedremo Hortensius, un cratere isolato di 15 km di diametro e pareti alte 2800 mt, di età non superiore al miliardo di anni risalente al periodo geologico Copernicano. La peculiarità di questa struttura è costituita da Hortensius Omega, una ristretta area situata circa 20 km a nord del cratere in cui ogni appassionato alla ricerca di domi avrà materiale in abbondanza per le proprie osservazioni. Infatti si tratta di sei strutture cupoliformi con dimensioni da 5 a 8 km di cui ben cinque con cratere sommitale, mentre altri domi minori sono presenti a sud e sudovest di Hortensius. Spostandoci di circa 130 km a NW vi è il cratere Milichius, diametro di 14 km con pareti alte 2100 mt formatosi da 3,2 a 1 miliardo di anni fa nel periodo geologico Eratosteniano, dove ad occidente di questo osserviamo il rispettivo domo, struttura cupoliforme con base circolare di 9 km di diametro per un’altezza di circa 200-220 mt in cui non si evidenziano particolari dettagli oltre ad un piccolo cratere di 2,5/3 km sulla sommità relativamente appiattita. I domi dell’area di Hortensius Omega e Milichius si formarono da 3,8 a 3,2 miliardi di anni fa, nel periodo geologico Imbriano, e sono osservabili con fase da 2 a 3 giorni dopo il primo quarto con rifrattore di almeno 100 mm.
- DOMI DI GRUITHUISEN: Circa 200 km a S-SW di Cape Heraclides, sull’estremità meridionale della regione montuosa che separa Imbrium da Procellarum, abbiamo la possibilità di osservare due notevoli domi la cui morfologia si discosta dallo standard medio di questa tipologia di rilievi, si tratta di Gruithuisen Gamma e Delta, entrambi con una base circolare mediamente di 20 x 20 km ed una forma cupoliforme con sommità notevolmente appiattita. La pendenza dei rilievi varia da 15° a 30° circa, mentre l’altezza raggiunge i 1200-1400 mt per Gamma e 1500-1800 mt per Delta. La sommità di entrambi si presenta ricca di microcrateri e con varie depressioni, con crateri sommitali di alcuni km per Gamma e lungo il pendio meridionale per Delta. L’elevata albedo di questi due domi, posta in relazione alle caratteristiche dei materiali eruttati in superficie all’epoca della loro formazione, denoterebbe che l’attività vulcanica all’origine di Gamma e Delta non sarebbe correlata al vulcanismo avvenuto nella pianura circostante. Il cratere Gruithuisen (17 km - 1800 mt) si trova 80 km più a sud. La genesi di queste strutture, osservabili con fase di 3 giorni dopo il primo quarto con rifrattore di 50 mm, risale a 3,8 - 3,2 miliardi di anni fa nel periodo geologico Imbriano.
- DOMI DI BIRT: Per individuare queste strutture, interessantissimo esempio di domi bisecati da un solco, dovrete puntare il telescopio nel settore orientale del mare Nubium sulla Rupes Recta, posta a delimitare un dislivello del suolo di 300 mt per una lunghezza di circa 115 km. Ad oriente di questa vediamo Birt, cratere di 17 km con pareti di 3500 mt, di probabile età non superiore a 1 miliardo di anni nel periodo geologico Copernicano, osservabile 1 giorno dopo il primo quarto con rifrattore di 100 mm. Da Birt-F (3 km) parte uno stretto ed antico condotto lavico esteso per 51 km in direzione NW fino a Birt-E (5 km), si tratta della omonima rima Birt, con andamento curiosamente quasi parallelo rispetto alla Rupes Recta, formatesi entrambe da 3,8 a 3,2 miliardi di anni fa nel periodo geologico Imbriano. In corrispondenza dell’estremità nord della rima Birt si possono osservare tre domi a struttura cupoliforme di cui due sono bisecati da questo solco. Il maggiore di questi tre domi ha un diametro di 10 km.
- DOMO DI KIES: In prossimità del margine sudovest del mare Nubium vediamo il cratere Kies, con diametro di 46 km le cui pareti si elevano per circa 400 mt dai materiali che ricoprono questa regione. La formazione di Kies risale da 3,8 a 3,2 miliardi di anni fa nel periodo geologico Imbriano Superiore ed è osservabile con fase di 2 giorni dopo il primo quarto con rifrattore di 50 mm. Circa 30 km a sudovest di questo, in direzione di Campanus, vi è il domo Kies PI, tipica struttura a cupola, la cui base di forma circolare ha un diametro di 10 km. Lungo il pendio non si notano particolari dettagli mentre è visibile un cratere sommitale di 2 km di diametro. Questo domo risale al periodo geologico Imbriano, da 3,8 a 3,2 miliardi di anni fa ed è osservabile con rifrattore di almeno 100 mm.
- DOMI DI GAMBART: Al confine tra mare Nubium e Sinus Aestuum la zona a NE del cratere Gambart, fra la coppia Gambart-B e C, consente di osservare varie strutture a domo anche di piccole dimensioni e di non semplice individuazione di cui la principale è ubicata appena a SW di Gambart-C. (12 km-2300 mt / osservabile 1 giorno dopo il primo quarto con rifrattore di 100 mm, formato 1 miliardo di anni fa nel periodo geologico Copernicano). Questo domo ha una base a forma circolare con diametro di circa 25 km con craterino sulla sommità cupoliforme. La sua origine risale da 3,8 a 3,2 miliardi di anni fa nel periodo geologico Imbriano, e lo si può individuare con rifrattore di 100 mm un giorno dopo il primo quarto.
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