Un team di ricercatori provenienti da Australia e Cina ha utilizzato isotopi di ossigeno intrappolati in antichi minerali per determinare i segni delle prime piogge che si sono riversate sul nostro pianeta appena nato.
Le tracce delle prime piogge
Lo studio ha rivelato che la superficie terrestre è stata cosparsa dalle prime piogge per la prima volta circa 4 miliardi di anni fa, ben 500 milioni di anni prima di quanto si pensasse in precedenza.
Le Jack Hills nell’Australia occidentale contengono il materiale più antico sopravvissuto dalla crosta terrestre. Per 4,4 miliardi di anni, i minerali primordiali sono rimasti relativamente invariati a causa del calore e della pressione.
Al giorno d’oggi il paesaggio desertico, rosso e polveroso non riceve molta acqua ma gli scienziati hanno trovato prove delle prime piogge che hanno bagnato la Terra all’interno dei cristalli di zircone dell’Adeano, e si tratta di un grande cambiamento per la nostra comprensione della storia idrologica del pianeta.
Lo studio
“Esaminando l’età e gli isotopi dell’ossigeno nei minuscoli cristalli del minerale zircone, abbiamo trovato firme isotopiche insolitamente leggere risalenti a quattro miliardi di anni fa“, ha spiegato il geologo e autore principale Hamed Gamaleldien della Curtin University in Australia.
Gamaleldien e colleghi hanno utilizzato la spettrometria di massa degli ioni secondari per analizzare i piccoli grani di zircone e dedurre quali isotopi di ossigeno fossero presenti nel magma da cui si sono formati i cristalli.
Gli zirconi di Jack Hills avevano composizioni ” isotopicamente leggere ” possibili solo se si formavano sotto il mantello e venivano esposti anche alle prime piogge, in particolare all’acqua meteorica. Racchiuse all’interno di questi cristalli, quindi, potrebbero esserci le prove delle prime piogge sulla Terra, che sono penetrate nelle profondità della sua crosta.
“Tali isotopi leggeri dell’ossigeno sono tipicamente il risultato dell’alterazione delle rocce da parte di acqua calda e dolce diversi chilometri sotto la superficie terrestre“, ha affermato Gamaleldien.
“Le prove della presenza di acqua dolce nelle profondità della Terra mettono in discussione la teoria esistente secondo cui la Terra era completamente ricoperta dall’oceano quattro miliardi di anni fa”.
Il geoscienziato e coautore della Curtin University, Hugo Olierook, ha sottolineato che questa ricerca ha implicazioni per molti campi della scienza.
“Questa scoperta non solo fa luce sulla storia primordiale della Terra, ma indica anche che le masse continentali e l’acqua dolce hanno posto le basi per la fioritura della vita in un arco di tempo relativamente breve, meno di 600 milioni di anni dopo la formazione del pianeta”, ha aggiunto lo scienziato.
In precedenza si pensava che la crosta fosse sommersa da un oceano. Alcune delle prime forme di vita terrestre che abbiamo trovato sono barriere coralline microbiche di 3,48 miliardi di anni conosciute come stromatoliti scoperte poco più di 800 chilometri (circa 500 miglia) a nord delle Jack Hills, nel Cratone Pilbara.
Conclusioni
Questa nuova ricerca suggerisce che la terraferma, i serbatoi di acqua dolce, il ciclo dell’acqua e forse anche la vita sulla Terra sono emersi molto prima di quanto pensassimo.
Rafforza anche la teoria di una “Terra primordiale fredda” come descritta dal geoscienziato dell’Università del Wisconsin-Madison John Valley, il cui articolo del 2014 ha definito gli zirconi dell’Adeano come il materiale più antico della Terra.
La teoria delle prime piogge ha indicato che non molto tempo dopo che il mare di roccia fusa del pianeta si era solidificato in una crosta, la Terra era abbastanza fredda da ospitare acqua liquida, oceani e un’idrosfera.
“I risultati segnano un significativo passo avanti nella nostra comprensione della storia primordiale della Terra e aprono le porte a ulteriori esplorazioni sulle origini della vita“, ha cony Olierook .
La ricerca è stata pubblicata su Nature Geoscience.
