L’acqua è arrivata sulla Terra più tardi

Roma – Un team guidato da uno scienziato della Rutgers-New Brunswick ha concluso che l’acqua non è arrivata così presto durante la formazione della Terra come si pensava in precedenza, un’intuizione che riguarda direttamente la questione di quando ha avuto origine la vita sul pianeta. La scoperta, pubblicata sulla rivista scientifica Geochimica et Cosmochimica Acta , è significativa perché i dati riportati dallo studio supportano l’idea che l’acqua sia arrivata sul pianeta verso le fasi finali dello sviluppo della Terra partendo da polvere e gas, ciò che i geologi chiamano accrescimento tardivo. Gli scienziati cercano di scoprire quando sono comparsi i materiali costituenti necessari alla vita, in modo da poter comprendere come e quando è iniziata la vita. Secondo le attuali conoscenze scientifiche, almeno tre ingredienti necessari sono essenziali per dare il via alla vita. Questi sono acqua, energia e una zuppa di sostanze chimiche organiche note come CHNOPS, abbreviazione scientifica per carbonio, idrogeno, azoto, ossigeno, fosforo e zolfo. “Quando l’acqua è stata consegnata al pianeta è una delle principali domande senza risposta nella scienza planetaria”, ha affermato Katherine Bermingham, professore associato presso il Dipartimento di Scienze della Terra e dei Pianeti della Rutgers School of Arts and Sciences e autore principale dello studio. “Se conosciamo la risposta, possiamo meglio limitare quando e come si è sviluppata la vita”. Bermingham è un cosmogeochimico, uno scienziato che studia la composizione chimica della materia nel sistema solare, concentrandosi in particolare sull’origine e l’evoluzione del sistema solare e dei suoi pianeti rocciosi, analizzando le rocce terrestri e materiali extraterrestri come i meteoriti. Utilizzando la spettrometria di massa a ionizzazione termica e un nuovo metodo analitico sviluppato dal team, Bermingham e colleghi hanno studiato gli isotopi dell’elemento molibdeno. Un isotopo è una forma di un elemento con lo stesso numero di protoni ma un numero diverso di neutroni. Ciò gli consente di condividere le stesse proprietà chimiche pur avendo una massa atomica diversa. “La composizione isotopica del molibdeno delle rocce terrestri ci offre una finestra speciale sugli eventi che si sono verificati all’incirca nel periodo della formazione finale del nucleo terrestre, quando l’ultimo 10%-20% del materiale veniva assemblato dal pianeta. Si pensa che questo periodo coincida con la formazione della Luna”, ha affermato Bermingham. Hanno estratto il molibdeno da campioni di meteoriti ottenuti dal National Museum of Natural History dello Smithsonian Institution. La comunità scientifica ha diviso i meteoriti in due gruppi generali: il primo, “CC”, con elementi costitutivi che suggeriscono che i meteoriti si siano formati nel sistema solare esterno, presumibilmente più umido. Il secondo gruppo, “NC”, ha caratteristiche che indicano che i suoi meteoriti si sono formati nel sistema solare interno, presumibilmente più secco. Questo studio si è concentrato su campioni che appartengono al gruppo NC. Hanno confrontato la composizione isotopica del molibdeno di questi meteoriti con le rocce terrestri provenienti da Groenlandia, Sudafrica, Canada, Stati Uniti e Giappone raccolte da geologi sul campo. Si ritiene generalmente che il molibdeno in queste rocce sia stato aggiunto alla Terra durante il periodo in cui si è formata la Luna, ovvero quando si è verificata la formazione finale del nucleo. È esattamente quando il team ha voluto cercare le origini dell’acqua. “Una volta raccolti i diversi campioni e misurate le loro composizioni isotopiche, abbiamo confrontato le firme dei meteoriti con le firme delle rocce per vedere se ci fosse una somiglianza o una differenza”, ha detto Bermingham. “E da lì, abbiamo tratto delle inferenze”. Le analisi hanno dimostrato che le rocce terrestri studiate erano più simili ai meteoriti provenienti dai meteoriti del sistema solare interno (NC) piuttosto che ai meteoriti provenienti dal sistema solare esterno (CC). “Dobbiamo scoprire da dove nel nostro sistema solare sono arrivati ​​i mattoni della Terra, la polvere e il gas, e quando è successo”, ha detto Bermingham. “Queste sono le informazioni necessarie per capire quando è stato creato il palcoscenico per l’inizio della vita”. Poiché la composizione chimica delle rocce terrestri da loro studiate corrisponde a quella dei presunti meteoriti del sistema solare interno (NC), gli scienziati hanno concluso che la Terra non aveva ricevuto tanta acqua dall’evento di formazione della Luna come si pensava in precedenza. La scoperta è significativa, ha detto Bermingham, perché una teoria popolare sulla fornitura di acqua è che una quantità significativa di acqua della Terra sia stata aggiunta quando si è formata la Luna. Questa ricerca, tuttavia, ha dimostrato che una quantità sostanziale di acqua probabilmente non è arrivata durante questo periodo di crescita. Invece, i dati supportano l’interpretazione che l’acqua è stata consegnata alla Terra in porzioni più piccole dopo la formazione della Luna, molto più tardi durante la formazione della Terra. “I nostri risultati suggeriscono che l’evento di formazione della Luna non è stato un importante fornitore di acqua, a differenza di quanto si pensava in precedenza”, ha affermato Bermingham. “Queste scoperte, tuttavia, consentono di aggiungere una piccola quantità di acqua dopo la formazione finale del nucleo, durante quella che viene chiamata accrescimento tardivo”. Tra gli altri autori dello studio della Rutgers ci sono Linda Godfrey, professoressa associata di ricerca, e la ricercatrice di laboratorio Hope Tornebene, entrambe del Dipartimento di Scienze della Terra e dei Pianeti.(30Science.com)