Scienze

La Terra dei primordi: un mondo d'acqua

All'inizio della storia della Terra, per qualche centinaio di milioni di anni il nostro Pianeta è stato un mondo d'acqua, avvolto da un unico, immenso oceano.

Circa 3,5 miliardi di anni fa la Terra era un mondo d'acqua, un waterworld, interamente coperta da un unico, grande oceano che ammantò il Pianeta molto a lungo, tra i 4 e i 3,2 miliardi di anni fa... Un'ipotesi che va contro quasi tutte quelle avanzate finora sulla storia della Terra, più o meno concordi nel dipingere un pianeta con i primi continenti a punteggiare la superficie, e la vita ad aggrapparsi a essi. Come si è giunti a un'ipotesi così radicalmente diversa, seppure non del tutto originale? È per via di un effetto collaterale dell'avere avuto un mantello (la parte di Terra che sta sotto alla crosta) molto più caldo di oggi.
 
I serbatoi d'acqua. Se vi chiedete qual è il più grande serbatoio d'acqua del pianeta, probabilmente penserete agli oceani. In realtà ce n'è un altro, decisamente più importante per quantità d'acqua immagazzinata, ed è proprio sotto la crosta terrestre, all'interno della Terra: non gigantesche caverne piene d'acqua, no, ma rocce dove l'acqua si trova tra i minerali che le compongono.

Lo studio in questione, pubblicato su AGU Advances, stima quanta acqua il mantello potrebbe potenzialmente contenere oggi e quanta avrebbe potuto immagazzinarne in passato. Poiché la Terra primordiale era più calda di quella di oggi, il suo mantello potrebbe aver contenuto meno acqua a causa delle temperature più elevate. Il mantello della Terra dei primordi aveva una temperatura di 1.650-2.700 gradi centigradi, rispetto ai 1.320-2.300 °C di oggi, il che fa pensare che molta più acqua dovesse essere in superficie.

Deduzioni che sono il risultato di un complesso lavoro coordinato dal fisico Junjie Dong (Università di Harvard, USA), basato su di un modello di elaborazione sviluppato ad hoc. Per la collega e coautrice dello studio Rebecca Fischer «è facile dimenticare che quel che succede nelle profondità di un pianeta è importante per capire quello che avviene in superficie. Se il mantello può contenere determinate quantità di acqua in funzione della temperatura, è evidente che se 3,5 miliardi di anni fa era molto più alta di oggi, nel mantello doveva esserci meno acqua, e di conseguenza doveva essercene di più in superficie». Tuttavia è anche vero che bisogna ancora capire bene come si comportano certi minerali a varie temperature e pressioni, perciò la questione della quantità di acqua incorporata nel mantello della Terra è ancora decisamente aperta.

Altre questioni aperte, e poi Marte! Se la Terra primordiale era un mondo d'acqua, è possibile che ciò abbia avuto un impatto importante sulle condizioni ambientali. L'acqua, per esempio, assorbe il calore proveniente dal Sole e riduce la quantità di luce solare riflessa nello Spazio: quella Terra doveva essere molto calda. Un'eventualità non indifferente per spiegare la nascita e lo sviluppo della vita sul Pianeta, ma questa è tutt'altra materia di studio.

Dong e Fischer stanno ora usando lo stesso approccio per stimare la quantità di acqua che potrebbe essere contenuta all'interno di Marte. Perché «oggi Marte è un pianeta freddo e secco, ma vi sono indizi che suggeriscono che il primo Marte potrebbe essere stato bagnato da acqua in superficie», conclude Dong, «e forse aveva anche un piccolo oceano - quindi c'è molto interesse sul ciclo dell'acqua marziano, dal lontano passato ad oggi».

20 aprile 2021 Luigi Bignami
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