Deep impact

Quel satellite era sempre stato un prezioso alleato del genere umano. La sua luce era un regalo caduto dal cielo. Prima del fuoco, degli attrezzi, del linguaggio, la luna rischiarava il buio del mondo e calmava la paura degli uomini. Le sue fasi avevano insegnato agli umani il concetto di tempo.
(Haruki Murakami)

Il 16 aprile del 1972 partì Apollo 16, la missione che riportò il più pesante campione di roccia lunare mai raccolto, soprannominato Big Muley. I materiali raccolti durante queste missioni sono stati fondamentali per lo studio della composizione del nostro satellite; grazie ad alcuni di questi campioni sono state elaborate delle simulazioni che spiegano l’origine della Luna e la distribuzione degli elementi all’interno della Terra.

Terra dalla Luna

Diverse teorie sono state elaborate nel tempo per spiegare la formazione della Luna: la teoria della fissione che la immagina originarsi per distacco dalla Terra, la teoria della cattura che la vede imprigionata dall’attrazione gravitazionale terrestre, la teoria dell’accrescimento che suppone una formazione comune insieme alla Terra dal disco di accrescimento primordiale.

Attualmente la teoria più accreditata è quella dell’impatto gigante o Big splash: il nostro satellite si sarebbe generato come conseguenza di un impatto violentissimo fra la Terra stessa in fase di formazione e di un corpo delle dimensioni di Marte chiamato Theia. La Luna si sarebbe poi formata dal materiale prodotto da tale collisione, proveniente sia dal nostro pianeta ma soprattutto dal corpo impattante.

Big splash

Il problema di questo modello è che la Luna dovrebbe essere, appunto, composta per la maggior parte di materiale proveniente da Theia mentre le evidenze riscontrate nei campioni di roccia raccolti dagli astronauti delle missioni Apollo mostrano che la sua composizione è simile a quella del mantello terrestre, in particolare per quanto riguarda le abbondanze isotopiche. Tali caratteristiche sono particolari e non si ritrovano nelle composizioni degli altri oggetti presenti nel sistema solare.
Di Theia, quindi, per molto tempo non si è trovato traccia.

Spiegare le somiglianze fra la Terra e la Luna non è facile partendo dal presupposto che il corpo impattante provenisse da altre regioni del sistema solare primordiale e perciò fosse molto diverso dal nostro pianeta.
Di recente, però, uno studio pubblicato su Nature mostra i risultati di una nuova simulazione della collisione condotta su coordinazione di Alessandra Mastrobuono-Battisti dell’Israel Institute of Technology, una giovane astrofisica di Latina; il Big splash sarebbe stato uno scontro fra corpi molto simili. La simulazione, a quanto pare, dimostra che la possibilità che corpi planetari di composizione similare collidano non è così remota come si pensava; Theia potrebbe esser stato affine alla Terra e di conseguenza le sue tracce sulle rocce lunari potrebbero essere le stesse attribuite alla presenza di materiale terrestre.

Considerando la particolare composizione del mantello terrestre e della roccia lunare rispetto a quelle degli altri pianeti, l’impatto aiuta a spiegare anche la distribuzione degli elementi all’interno della Terra.
Gli attuali modelli di formazione dei pianeti del sistema solare prevedono che questi si siano formati inizialmente per aggregazione di polveri e successivamente si siano scontrati fra loro in violenti urti, rimescolando i materiali di cui erano composti.

Composizione Terra

Brevemente, durante la differenziazione degli strati di cui è costituita la Terra gli elementi affini al ferro, più pesanti, si accumularono negli strati più interni (vedi nucleo) lasciando gli strati esterni più ricchi di elementi meno densi (silicati). Il mantello e la crosta terrestre, però, non sono così poveri di materiali pesanti (siderofili) come ci si aspetterebbe e questa abbondanza potrebbe essere causata proprio dall’ultimo evento traumatico che ha avuto la Terra come protagonista, ossia il tremendo impatto che ha generato la Luna.

Vi lascio con una piccola riflessione. Se scorrerete i titoli sul web che fanno riferimento a questo studio troverete decine di “La nostra Terra aveva una sorella” o “Luna e Terra hanno lo stesso DNA” e via di seguito. Si sa che i titoli devono essere accattivanti per invogliare le persone a leggere l’articolo ma, quando si parla di violenti scontri cosmici, c’è davvero bisogno di tirare in ballo DNA spaziali?

Serena Piccardi

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