Secondo i ricercatori del Goddard Space Center della Nasa, oltre il 25% degli esopianeti presumibilmente sono mondi oceanici ricoperti da una crosta ghiacciata. Il nostro pianeta, seppur ricoperto per tre quarti dall’acqua, oggi non è un vero e proprio mondo oceanico, ma probabilmente lo è stato in passato.
I geologi hanno studiato il passato della Terra per capire com’era il nostro pianeta miliardi di anni fa e hanno scoperto che era molto diverso da come lo conosciamo oggi. Il nostro pianeta era probabilmente un mondo oceanico, completamente ricoperto dalle acque.
Secondo recenti studi effettuati sul mantello del nostro pianeta, nel corso della sua esistenza, la Terra era in passato ricoperto da un vasto oceano. Probabilmente la Terra è stata per lungo tempo un mondo oceanico con pochissime o nessuna terra emersa.
La domanda che si fanno geologi e ricercatori è: dove è finita tutta l’acqua che ricopriva la Terra?
Ingredienti per un mondo oceanico
Un gruppo di ricercatori guidati dal planetologo Junjie Dong dell’Università di Harvard, ha ipotizzato che i minerali presenti nelle profondità del mantello hanno lentamente assorbito gli antichi oceani del nostro pianeta trasformandolo in quello che oggi osserviamo.
I ricercatori hanno calcolato la capacità di immagazzinamento dell’acqua nel mantello solido della Terra, in funzione della temperatura.
Hanno scoperto che la capacità di immagazzinamento di acqua nel mantello primordiale caldo, potrebbe essere stata inferiore alla quantità di acqua contenuta attualmente nel mantello terrestre.
Quindi, l’acqua in più presente nel mantello oggi si sarebbe trovata, miliardi di anni fa, sulla superficie della Terra primordiale e avrebbe costituito oceani molto più estesi.
I risultati dello studio suggeriscono che l’ipotesi che il volume degli oceani sia rimasto costante per miliardi di anni è da riconsiderare.
Oggi si ritiene che una grande quantità di acqua venga immagazzinata sotto forma di composti del gruppo idrossile (costituiti da atomi di ossigeno e idrogeno), nelle profondità del sottosuolo.
In particolare, l’acqua verrebbe immagazzinata in due forme ad alta pressione del minerale vulcanico olivina, wadsleyite idrata e ringwoodite. I campioni di wadsleyite nel sottosuolo profondo potrebbero contenere circa il 3% di H2O in peso; la ringwoodite intorno all’1 percento.
I due minerali, sottoposti a precedenti test che hanno simulato le alte pressioni e temperature del mantello terrestre odierno, hanno valutato la capacità dei minerali di immagazzinare l’acqua.
Dong e il suo team hanno visto un’altra possibilità. Hanno compilato tutti i dati di fisica minerale disponibili e calcolato la capacità di stoccaggio dell’acqua dei minerali wadsleyite e ringwoodite in un intervallo di temperatura più ampio.
I risultati hanno mostrato che più la temperatura sale, meno i minerali sono in grado di assorbire grandi quantità di acqua.
Poiché la Terra, che si è formata 4,54 miliardi di anni fa, era molto più calda di quanto non lo sia oggi, significa che oggi, con una temperatura interna inferiore, la capacità del mantello di stoccare acqua è maggiore che in passato.
Inoltre, poiché più minerali di olivina si stanno cristallizzando dal magma terrestre con il passare del tempo, anche la capacità di immagazzinamento dell’acqua del mantello aumenta allo stesso modo.
Complessivamente, la differenza nella capacità di stoccaggio dell’acqua sarebbe significativa, anche se il team è stato prudente con i suoi calcoli.
“La capacità di accumulo di acqua del mantello solido della Terra è stata significativamente influenzata dal raffreddamento secolare a causa delle capacità di stoccaggio dipendenti dalla temperatura dei suoi minerali costituenti”,
hanno scritto i ricercatori . “La capacità di immagazzinamento dell’acqua del mantello oggi è compresa tra 1,86 e 4,41 volte la moderna massa oceanica superficiale”.
Secondo i ricercatori quindi, se l’acqua intrappolata oggi nel mantello è maggiore di quanto non lo fosse nell’Era Archeana, tra 2,5 e 4 miliardi di anni fa, è possibile che in passato la Terra sia stata un mondo oceanico, con poche o nessuna terra emersa.
I risultati della ricerca confermano uno studio precedente che ha scoperto, sulla base di un’abbondanza di alcuni isotopi di ossigeno conservati in una documentazione geologica dell’oceano primordiale, che la Terra 3,2 miliardi di anni fa aveva meno superfici emerse di quanto ne abbia oggi.
Se in passato il nostro pianeta era un mondo oceanico, questa ricerca potrebbe fornirci ulteriori spunti per scoprire altri aspetti del nostro mondo ancora poco conosciuti.
Ad esempio, non sappiamo ancora come sia nata la vita 3,5 miliardi di anni fa, se sia emersa dagli oceani salati o invece sia nata in stagni di acqua dolce presenti nei primi continenti. Se la Terra in passato fosse stata effettivamente un mondo oceanico avremo almeno una risposta.
Inoltre, i risultati potrebbero essere importanti nella ricerca della vita extraterrestre. Le prove suggeriscono che i mondi oceanici sono abbondanti nel nostro universo, quindi, cercare le firme di questi pianeti ricoperti d’acqua potrebbe aiutarci a identificare mondi potenzialmente adatti alla vita.
E potrebbe rafforzare la ricerca della vita sui mondi oceanici nel nostro Sistema Solare, come Europa ed Encelado.
Inoltre, lo studio è importante perché ci può aiutare a capire l’evoluzione del nostro pianeta e tutti i mutamenti che lo hanno portato ad ospitare una la vita per miliardi di anni fino a sviluppare forme di vita complesse e intelligenti come la nostra.
