La Collisione che ha Formato la Luna ha Reso Possibile la Vita sulla Terra

La Collisione che ha Formato la Luna ha Reso Possibile la Vita sulla Terra

Secondo un nuovo studio guidato dalla Rice University e pubblicato su Science Advances, parte degli elementi essenziali per la vita provengono probabilmente da un altro pianeta. La Terra avrebbe ricevuto vaste quantità di carbonio, azoto e altri elementi volatili fondamentali in seguito alla collisione planetaria che ha creato la Luna, oltre 4,4 miliardi di anni fa.

“Dallo studio di meteoriti primitive gli scienziati sanno da tempo che la Terra e altri pianeti rocciosi nel Sistema Solare interno presentano un depauperamento di elementi volatili”, spiega Rajdeep Dasgupta, tra gli autori dello studio. “Ma la tempistica e il meccanismo della distribuzione di volatili sono stati a lungo oggetto di dibattito. Il nostro è il primo scenario che può spiegare tempistica e distribuzione in un modo che risulta coerente con le evidenze geochimiche”. Le prove sono state ottenute grazie ad esperimenti in laboratorio a elevate temperature e pressioni, dai quali risulta che i volatili sono giunti sulla Terra in seguito alla collisione con un embrione planetario dotato di un nucleo ricco di zolfo.

Il contenuto di zolfo nel nucleo del pianeta impattante risulta fondamentale in quanto un insieme di evidenze sperimentali suggeriscono che carbonio, azoto e zolfo siano presenti in tutta la Terra tranne nel suo nucleo. “Il nucleo non interagisce con il resto della Terra, ma tutto ciò che si trova al di sopra, il mantello, la crosta, l’atmosfera, è connesso. Il materiale là puo circolare”, afferma Grewal, coautore dello studio. Altre ipotesi avevano previsto che la Terra avesse ricevuto gli elementi volatili da meteoriti precipitate sul nostro pianeta dopo la formazione del nucleo. Ma anche se le firme isotopiche degli elementi volatili terrestri corrispondono a quelle di questi oggetti primordiali, noti come condriti carbonacee, il rapporto tra carbonio e azoto non corrisponde. Il materiale terrestre non appartenente al nucleo ha 40 parti di carbonio per ogni parte di azoto, circa il doppio rispetto al rapporto 20-1 riscontrato nelle meteoriti.

“Ciò che abbiamo scoperto è che tutte le prove, firme isotopiche, rapporto carbonio-azoto e quantità globale di carbonio, azoto e zolfo nella massa di silicati della Terra, sono coerenti con un impatto che ha formato la Luna e che coinvolge un pianeta portatore di elementi volatili, di dimensione simile a Marte e dotato di un nucleo ricco di zolfo”, aggiunge Grewal. Una migliore comprensione dell’origine degli elementi essenziali alla vita sulla Terra ha implicazioni importanti anche per studi relativi a pianeti al di là del Sistema Solare. “Questo studio suggerisce che un pianeta roccioso simile alla Terra abbia maggiori probabilità di acquisire elementi essenziali alla vita se si forma e si accresce grazie al contributo di giganteschi impatti con pianeti che presentano differenti mattoni fondamentali costruttivi, forse a causa della formazione in parti diverse del disco protoplanetario. Questo dimostra che gli elementi volatili essenziali alla vita possono arrivare negli strati superficiali di un pianeta anche se sono stati prodotti su corpi planetari che sono stati soggetti a formazione del nucleo in condizioni differenti”, conclude Dasgupta.
[ Barbara ]

Nell’immagine rappresentazione artistica di un impatto planetario
Image courtesy of Rice University

https://news.rice.edu/2019/01/23/planetary-collision-that-formed-the-moon-made-life-possible-on-earth-2/