Ad oggi, la Terra è l’unico pianeta che conosciamo che ha continenti.
Non sappiamo con precisione come si siano formati e si siano evoluti i continenti ma sappiamo – perché i confini di continenti distanti migliaia di chilometri combaciano – che, un tempo, molto tempo fa, la massa terrestre della Terra era concentrata in un grande supercontinente.
Dal momento che non è così che appare il pianeta oggi, qualcosa deve aver innescato la rottura di quel supercontinente. Ora, abbiamo nuove prove che suggeriscono che, a giocare un ruolo significativo, sono gli impatti di meteoriti giganti.
La pistola fumante è costituita da cristalli di zircone minerale, scavati da un cratone nell’Australia occidentale, un pezzo della crosta terrestre che è rimasto stabile per oltre un miliardo di anni.
Conosciuto come il cratone di Pilbara, è il pezzo di crosta meglio conservato del pianeta… e i cristalli di zircone al suo interno contengono prove di antichi impatti di meteoriti avvenuti prima che i continenti si disgregassero.
“Lo studio della composizione degli isotopi dell’ossigeno in questi cristalli di zircone ha rivelato un processo ‘top-down’ che inizia con lo scioglimento delle rocce vicino alla superficie e prosegue più in profondità, coerentemente con l’effetto geologico di impatti di meteoriti giganti“, ha spiegato il geologo Tim Johnson della Curtin University in Australia.
“La nostra ricerca fornisce la prima solida prova che i processi che alla fine hanno formato i continenti sono iniziati con impatti di meteoriti giganti, simili a quelli responsabili dell’estinzione dei dinosauri, ma che si sono verificati miliardi di anni prima“.
Il lavoro è stato condotto su 26 campioni di roccia contenenti frammenti di zircone, datati tra 3,6 e 2,9 miliardi di anni. Il gruppo di ricerca ha analizzato attentamente gli isotopi dell’ossigeno; in particolare, i rapporti di ossigeno-18 e ossigeno-16, che hanno rispettivamente 10 e 8 neutroni. Questi rapporti sono usati in paleogeologia per determinare la temperatura di formazione della roccia in cui si trovano gli isotopi.
Sulla base di questi rapporti, il team è stato in grado di distinguere tre fasi distinte e fondamentali nella formazione e nell’evoluzione del Cratone Pilbara.
Il primo stadio è la formazione di un’ampia proporzione di zirconi coerente con lo scioglimento parziale della crosta. Questo scioglimento parziale, mostrano i ricercatori, è stato probabilmente il risultato del bombardamento di meteoriti, che hanno riscaldato la crosta planetaria all’impatto.
Il più antico ammasso di questi zirconi, secondo l’interpretazione del team, è stato il risultato di un unico gigantesco impatto che ha portato alla formazione del cratone.
La seconda fase è stata un periodo di rielaborazione e stabilizzazione del nucleo crostale, seguito dalla terza fase, un periodo di fusione e formazione del granito. Questo nucleo stabilizzato si sarebbe poi evoluto, molto più tardi, per diventare i continenti di oggi, così come i cratoni che si trovano in altri continenti del mondo.
Tuttavia, molti meteoriti hanno colpito la Terra durante gli eoni passati, in numero molto superiore al numero dei continenti, quindi sono stati solo gli impatti più grandi ad aver generato abbastanza calore per creare i cratoni, che sembrano essere due volte più spessi della litosfera circostante.
Questi risultati sono coerenti con i modelli proposti in precedenza per la formazione di cratoni in tutto il mondo, ma costituiscono, hanno affermato i ricercatori, la prova più forte ottenuta finora per convalidare la teoria.
Tuttavia, è solo un cratone, su circa 35 conosciuti. Per rendere le prove ancora più forti, il team dovrà confrontare i propri risultati con più campioni di altri cratoni, per vedere se il loro modello è coerente a livello globale.
“I dati relativi ad altre aree dell’antica crosta continentale sulla Terra sembrano mostrare modelli simili a quelli riconosciuti nell’Australia occidentale“, ha detto Johnson. “Vorremmo testare le nostre scoperte su queste antiche rocce per vedere se, come sospettiamo, il nostro modello è più ampiamente applicabile“.
La ricerca è stata pubblicata su Nature .
