Spazio

Il bombardamento tardivo della Terra

Le tracce di una serie di impatti meteorici con oggetti di grandi dimensioni che ebbero conseguenze globali, pochi milioni di anni dopo la formazione della Luna.

Sul nostro pianeta gli agenti atmosferici, i moti tettonici, il vulcanismo e i processi di sedimentazione sono stati molto efficienti nell’eliminare le tracce degli impatti di corpi cosmici avvenuti nel lontano passato: i più antichi crateri da impatto noti hanno infatti un’età che non supera i 2 miliardi di anni. Tutte le tracce degli impatti precedenti sono state completamente cancellate dal tempo.

Per stimare quanti impatti di oggetti di dimensioni rilevanti si sono verificati si prende come riferimento il tasso di craterizzazione della Luna e si contano gli asteroidi con orbite potenzialmente pericolose per la Terra, estrapolando poi il loro numero a ritroso nel tempo. Si tratta tuttavia di un metodo che fornisce risultati molto approssimativi.

Adesso, però, si è trovata un’altra tecnica, molto promettente, che sfrutta la presenza di particolari sferule all'interno di strati rocciosi, non necessariamente prossimi (per quel che ne sappiamo) ai luoghi dove si sono verificati gli impatti. Quel tipo di sferule risultano formate a seguito della vaporizzazione delle rocce e del proiettile cosmico stesso, a seguito dell’impatto sulla Terra di oggetti di grandi dimensioni.

Non appena l'elevata temperatura derivante dall'impatto si riduce sensibilmente, la roccia fusa e vaporizzata si condensa in piccole goccioline di circa 1 mm di diametro, che, solidificandosi, ricadono al suolo andando a far parte dei sedimenti geologici.

bombardamento tardivo, origine della vita sulla Terra
Immagine al microscopio delle sferule presenti negli strati geologici risalenti al periodo Archeano e prodotte dalla solidificazione delle rocce fuse e vaporizzate da impatti di corpi cosmici di grandi dimensioni.

Due ricercatori della Purdue University (Indiana, USA), Jay Melosh e Brandon Johnson, sono riusciti a mettere in relazione le dimensioni e la quantità delle sferule in un determinato strato di roccia con le dimensioni e la velocità dell'asteroide che le ha prodotte, grazie a modelli matematici messi a punto per interpretare la condensazione del vapore acqueo.

Con questo metodo è stato possibile raccogliere informazioni su impatti avvenuti fra 3,5 miliardi e 35 milioni di anni fa, scoprendo eventi causati da asteroidi di ben 40 km di diametro, quindi circa tre volte più grandi dell'asteroide di Chicxulub, che 65 milioni di anni fa portò all'estinzione dei dinosauri e di moltissime altre specie animali.

Dall'analisi degli strati geologici contenenti le sferule è emerso che gli impatti catastrofici sulla Terra da parte di oggetti con dimensioni della decina di km o superiori siano stati circa 70 in un lasso di tempo compreso fra 3.800 e 1.800 milioni di anni fa. La loro frequenza è "descritta" dalla sovrapposizione degli strati di sferule nella roccia.

Anche tra le rare ed antiche rocce risalenti all’Archeano, il periodo geologico che va da 4 a 2,5 miliardi di anni fa, sono stati trovati strati di sferule originate da impatti. Secondo i ricercatori, gli impatti avvenuti nell’Archeano dovrebbero avere avuto una frequenza maggiore a quanto si è finora pensato, ed essere stati simili a quelli avvenuti sulla Luna, con crateri del diametro di oltre 300 km.

Le conseguenze di tali eventi catastrofici in quell’epoca lontana sono sconosciute, ma l’energia rilasciata sarebbe stata circa 500 volte superiore a quella dell'impatto di Chicxulub (penisola dello Yucatan, Messico). La tempistica di questi grandi eventi appare curiosa perché si sarebbero verificati molto tempo dopo la presunta fine del cosiddetto tardo bombardamento della Luna, avvenuto circa 4 miliardi di anni fa lasciando in eredità i più grandi crateri lunari.

Questo è il secondo elemento di novità nello studio. Se da una parte il numero di impatti appare assai superiore a quanto finora ipotizzato, dall'altra sembrano avvenuti in un tempo successivo a quello che ha caratterizzato la Luna. Secondo i risultati delle simulazioni, a generare questo antichissimo bombardamento sarebbero stati asteroidi che si trovavano nella parte interna della Fascia Principale degli asteroidi, destabilizzati dall’assestamento orbitale dei pianeti maggiori, circa 4 miliardi di anni fa. È anche possibile che questi eventi colossali, che ebbero conseguenze su scala globale, abbiano influenzato l'origine e l'evoluzione della vita sul nostro pianeta.

26 aprile 2012 Mario Di Martino
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