Una nuova teoria su come si è formata la luna potrebbe anche modificare la nostra comprensione della prima vita sulla Terra.
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La presenza di oro e platino nel mantello terrestre era stata precedentemente assunta come il risultato di una forte pioggia di meteore che pioveva sulla Terra primitiva, ma una nuova ricerca suggerisce un'altra fonte: un enorme impatto con l'oggetto che si schiantò sul pianeta per creare il Luna.
Circa 4 miliardi di anni fa, secondo i geofisici, la Terra era costantemente sotto attacco. Asteroidi e meteore si schiantarono continuamente sul pianeta per circa 100 milioni di anni, un periodo noto come il bombardamento tardivo pesante. Ogni vita sul pianeta in quel momento sarebbe in costante pericolo.
Conosciamo questi impatti non per via dei crateri che hanno lasciato - l'erosione e la tettonica a zolle hanno da tempo allontanato quelli - ma per la presenza di alcuni metalli nel mantello terrestre. Anche la superficie della luna marcata, che non è tettonicamente attiva, aiuta a sostenere questa teoria.
Ma una nuova ricerca suggerisce che il bombardamento potrebbe essere stato più mite del previsto, perché i metalli trovati nel mantello terrestre potrebbero invece provenire dall'impatto che forma la luna, circa 500 milioni di anni prima.
All'inizio della vita del sistema solare, un mondo in crescita noto agli scienziati come Theia si scontrò con la giovane Terra. Il violento impatto liquefò gli strati esterni della Terra e polverizzò Theia, creando un anello di detriti che turbinava intorno al mondo sfregiato. Il ferro proveniente dal nucleo di Theia si unì per formare il cuore della luna. Il materiale pesante rimanente piovve sulla Terra e la gravità riunì i componenti più leggeri per creare la luna.
Ma una nuova ricerca suggerisce che non tutto il ferro di Theia ha costruito il nucleo lunare. Invece, alcuni potrebbero essersi depositati sulla crosta terrestre, e in seguito fu attirato nel mantello attraverso la tettonica a zolle. Elementi come l'oro e il platino, che sono attratti dal ferro, potrebbero essere stati tirati nel mantello insieme ad esso. Tali elementi sono sparsi nel mantello lunare, presumibilmente perché tutto il ferro consegnato alla luna ha creato il suo nucleo mentre il nucleo originale della Terra è rimasto intatto dopo la collisione.
Ciò potrebbe significare buone notizie per la vita sulla Terra primitiva. Se il nucleo di Theia avesse portato tracce di ferro che attiravano elementi più scarsi e amanti del ferro, la pioggia di asteroidi e meteore non avrebbe potuto essere così pesante come precedentemente stimato.
"La Terra non sarà completamente inabitabile per un lungo periodo di tempo perché il bombardamento è relativamente benigno", afferma Norman Sleep, un geofisico dell'Università di Stanford. Il sonno ha indagato sull'idea che Theia avrebbe potuto apportare platino ed elementi simili al mantello terrestre, confrontandolo con i precedenti suggerimenti secondo cui le meteore fornivano il materiale. In un recente articolo pubblicato sulla rivista Geochemistry, Geophysics, Geosystems, ha scoperto che Theia avrebbe potuto introdurre abbastanza elementi amorosi del ferro da suggerire che un successivo bombardamento fosse più lieve di quanto precedentemente considerato.
"Non era certo nulla per sopravvivere, ma abbiamo a che fare con i microbi", afferma.
Tuttavia, senza un pesante bombardamento di meteoriti, sorge un nuovo problema. La collisione tra Theia e la giovane Terra avrebbe vaporizzato qualsiasi acqua sul pianeta. La teoria principale su come la Terra abbia recuperato la sua acqua è attraverso le collisioni con meteoriti che trasportano acqua, ma i meteoriti avrebbero anche consegnato più elementi amanti del ferro insieme al ferro, lasciandosi dietro troppo oro e platino di quanto misurato. Ciò significa che i calcoli del sonno richiederebbero un altro metodo per portare l'acqua sul pianeta.
Ciò non rende la teoria un rompicapo. "Non esiste alcuna garanzia che esista un evento che risolva tutti i problemi", afferma Tim Swindle, che studia materiali planetari all'Università dell'Arizona. L'acqua potrebbe provenire da un'altra fonte estranea a Theia.
Capire esattamente cosa è successo nella prima vita della Terra e della sua luna potrebbe richiedere un ritorno al nostro satellite. "Dobbiamo tornare sulla luna e avere una migliore padronanza dell'età dei bacini", dice Swindle, in particolare quelli sul lato posteriore della luna. "Potremmo essere in grado di avere un'età con un rover in grado di rispondere alle domande, ma penso che faremmo meglio a riportare i campioni". Ciò non significa necessariamente che gli umani debbano essere a bordo della missione lunare, ma, come sottolinea Swindle, le persone fanno un ottimo lavoro.
Il sonno concorda, invocando una visita al bacino del Polo Sud Aiken, il più grande e antico di quelli sulla luna. Quel bacino non è mai stato campionato e dovrebbe fornire informazioni sulla tempistica del bombardamento, il che fornirebbe indizi sulla quantità di materiale piovuto sulla Terra.
Secondo Edward Young, uno scienziato planetario presso l'Università della California a Los Angeles, il più grande risultato della ricerca sul sonno è il cambiamento mentale necessario agli scienziati che studiano la Terra e la luna. "Penso che ciò che sta facendo sia esporre il ventre molle di ciò che facciamo", afferma Young, aggiungendo che gli argomenti geochimici sono pieni di ipotesi di base sui processi che vanno alla costruzione della Terra e della luna. "Sta sfidando alcune di queste ipotesi."
