3 miliardi di anni fa, la Terra potrebbe essere stata un mondo acquatico senza continenti

Circa tre miliardi di anni fa la Terra era, probabilmente, un mondo acquatico.

0
4691
Tre miliardi di anni fa la Terra era completamente ricoperta da un unico oceano
This artist's impression shows the planet K2-18b, its host star and an accompanying planet in this system. K2-18b is now the only super-Earth exoplanet known to host both water and temperatures that could support life. UCL researchers used archive data from 2016 and 2017 captured by the NASA/ESA Hubble Space Telescope and developed open-source algorithms to analyse the starlight filtered through K2-18b's atmosphere. The results revealed the molecular signature of water vapour, also indicating the presence of hydrogen and helium in the planet's atmosphere.

Le osservazioni effettuate su un’antica sezione della crosta terrestre suggeriscono che circa tre miliardi di anni fa la Terra fosse un mondo acquatico. Se ciò fosse vero, significherebbe che gli scienziati dovranno rivedere alcune ipotesi sugli esopianeti e sull’abitabilità, riconsiderando anche le loro idee riguardo l’inizio della vita sul nostro pianeta.

Un nuovo documento presenta questi risultati sulla rivista Nature Geoscience; il titolo è “Limited Archaean continental emergence reflected in an early Archaean 18O-enriched ocean“. I co-autori sono Boswell Wing dell’Università del Colorado, Boulder, e il suo ex studente post-dottorato, Benjamin Johnson della Iowa State University.

Lo studio si concentra su un’area nell’outback australiano chiamata distretto Panorama. In quella regione del nord-ovest dell’Australia, è stata trovata una lastra di fondo oceanico risalente a 3,2 miliardi anni fa. Questa lastra contiene indizi chimici relativi all’acqua del mare ai tempi della Terra primordiale.

Non abbiamo a disposizione campioni di acqua oceanica molto antichi, ma abbiamo delle rocce che hanno interagito con quell’acqua di mare e, dunque, potrebbero essere utili per il nostro studio“, ha dichiarato Johnson in un comunicato stampa.

Nell’introduzione all’articolo sopracitato, i due autori affermano che “L’origine e l’evoluzione della biosfera terrestre sono state modellate dalle storie fisiche e chimiche degli oceani. I sedimenti chimici marini e la crosta oceanica conservano una documentazione geochimica di queste storie“.

I sedimenti marini sono stati ben studiati nel tempo, ma gli autori di questo studio hanno invece osservato la crosta antica. Gli oceani primordiali contenevano diversi tipi di ossigeno che venivano poi depositati sulla crosta. Gli scienziati hanno raccolto oltre 100 campioni di roccia per analizzare due isotopi di ossigeno: ossigeno-16 e ossigeno 18.

I loro risultati hanno mostrato più ossigeno-18 nella crosta quando si è formata 3,2 miliardi di anni fa, quindi l’oceano in quel momento aveva più ossigeno-18. La coppia di ricercatori afferma che ciò significa che quando quella crosta si è formata, non c’erano continenti. Questo perché quando i continenti si formano, contengono delle argille che avrebbero assorbito l’ossigeno-18. Quindi se ci fossero stati continenti 3,2 miliardi di anni fa, i loro campioni di crosta avrebbero avuto un valore più basso di ossigeno-18.

La conclusione generale del loro lavoro è che gli oceani della Terra hanno attraversato due stati distinti: uno prima della formazione dei continenti e uno dopo la formazione dei continenti.

I sedimenti chimici marini sono stati ampiamente studiati per cercare di comprendere al meglio la formazione dei continenti sulla Terra primordiale. Come afferma lo studio, quegli antichi sedimenti includono carbonati, fosfati, silice microcristallina e ossidi di ferro. I sedimenti sono come un “archivio dati” della Terra, e quelli più vecchi mostrano valori di ossigeno-18 in costante aumento nel tempo, fino ad oggi. Ma questo è in contrasto con ciò che è stato detto prima, infatti gli autori suggeriscono che l’ossigeno-18 nell’acqua di mare è diminuito nel tempo.

La coppia di scienziati ha costruito un modello della Terra antica, dimostrando che solo dopo la formazione dei continenti, si può parlare di valori di ossigeno-18 simili ai valori moderni.

Sebbene questo studio indichi la possibilità che la Terra alle sue origini fosse stata un mondo acquatico, ciò non significa che il pianeta fosse privo di qualsiasi forma di continenti. A quel tempo esistevano aree delle dimensioni di un’isola, o addirittura micro-continenti di natura vulcanica e molto rocciosi. I grandi continenti che abbiamo oggi, ricchi di terra e alte catene montuose, potrebbero non essere esistiti in principio, poiché, diversamente, il contenuto di ossigeno-18 sarebbe stato più simile a quello di oggi.

Quando si sono formati esattamente i continenti?

È probabile, secondo alcune prove, che i continenti possano essersi formati solo quando il nucleo della Terra si è raffreddato abbastanza. In ogni caso, i continenti moderni non hanno preso forma se non dopo il Giurassico.

Prima di allora, il singolo super-continente “Gondwana” copriva circa un quinto della superficie terrestre. Wing vuole, quindi, esaminare le aree più giovani della crosta terrestre per cercare di determinare più chiaramente quando si sono formati i continenti moderni.

La scienza ha “dipinto un quadro” per spiegarci come potrebbe essere apparsa la Terra primordiale e quale fosse la natura degli oceani. Ma è tutt’altro che completo.

Fonte: Universe Today