Un nuovo studio condotto da un team di ricercatori della University of Göttingen e del Max Planck Institute for Solar System Research (MPS) getta luce su uno dei misteri più affascinanti dell’astronomia: la formazione della Luna e l’origine dell’acqua sulla Terra. Questo lavoro, basato su analisi isotopiche avanzate, propone una revisione della teoria tradizionale sull’origine lunare, offrendo nuove prospettive sull’evoluzione del nostro pianeta.
La teoria classica: una collisione titanica
Secondo l’ipotesi dominante, la Luna si sarebbe formata circa 4,5 miliardi di anni fa a seguito di un’enorme collisione tra la Terra primitiva e un protopianeta denominato Theia. Questo impatto avrebbe generato un disco di detriti che, successivamente, si sarebbe aggregato formando il nostro satellite naturale. Tuttavia, le nuove ricerche mettono in discussione alcuni aspetti di questa teoria, suggerendo che la Luna potrebbe essere composta prevalentemente da materiale terrestre, con un contributo minimo di Theia.
La somiglianza isotopica tra Terra e Luna
Per comprendere meglio l’origine della Luna, il team ha analizzato campioni lunari raccolti durante le missioni Apollo, conservati presso il Johnson Space Center della NASA a Houston. Questi campioni sono stati confrontati con minerali terrestri mediante una tecnica avanzata di fluorurazione laser, che ha permesso di studiare con precisione gli isotopi dell’ossigeno, in particolare l’ossigeno-17 (17O).
I risultati mostrano una straordinaria somiglianza isotopica tra i campioni terrestri e lunari, una questione che gli scienziati chiamano “crisi isotopica”. Questa scoperta suggerisce che il materiale che ha dato origine alla Luna provenga principalmente dal mantello terrestre, riducendo significativamente il ruolo di Theia nella sua formazione.
Theia: un mistero da risolvere
Un’ipotesi avanzata dai ricercatori è che Theia, prima di impattare con la Terra, abbia perso gran parte del suo mantello roccioso in collisioni precedenti, arrivando al nostro pianeta come un nucleo metallico. Questo spiegherebbe la somiglianza compositiva tra Terra e Luna, suggerendo che il nostro satellite si sia formato quasi interamente dal materiale espulso dal mantello terrestre durante l’impatto.
Secondo il direttore del Centro di Geoscienze dell’Università di Göttingen, Andreas Pack, Theia potrebbe oggi costituire parte del nucleo terrestre, un’idea affascinante che collega intimamente la storia del nostro pianeta a quella del suo satellite.
L’acqua terrestre: una presenza primordiale?
Un altro aspetto chiave dello studio riguarda l’origine dell’acqua terrestre. Fino ad oggi, si pensava che l’acqua fosse arrivata sulla Terra in seguito alla formazione della Luna, durante un periodo noto come Late Veneer Event (evento di rivestimento tardivo), caratterizzato da una serie di impatti di meteoriti.
Tuttavia, i nuovi dati isotopici suggeriscono un quadro diverso. Gli isotopi dell’ossigeno non mostrano differenze significative tra i campioni terrestri e lunari, il che indica che l’acqua potrebbe essere giunta sulla Terra in una fase molto più precoce, probabilmente durante la formazione del sistema solare.
Le condriti enstatite: una possibile fonte dell’acqua
Lo studio identifica una specifica classe di meteoriti, le condriti enstatite, come possibile origine dell’acqua terrestre. Questi meteoriti, isotopicamente simili alla Terra, contengono quantità significative di acqua e potrebbero aver fornito la maggior parte dei volatili necessari per formare gli oceani terrestri.
Secondo Meike Fischer, primo autore della ricerca, questi risultati ridimensionano il ruolo di altre classi di meteoriti nel processo di accrescimento terrestre. Le condriti enstatite non solo spiegano la composizione isotopica della Terra, ma offrono anche un indizio chiave sulla presenza di acqua già nelle prime fasi della sua formazione.
Un futuro ricco di domande
Queste nuove scoperte, pubblicate su Proceedings of the National Academy of Sciences, aprono la strada a ulteriori indagini sul passato remoto della Terra e della Luna. La possibilità che il nostro satellite sia un frammento del nostro pianeta suggerisce una connessione più intima tra i due corpi celesti, con implicazioni non solo per la comprensione del sistema Terra-Luna, ma anche per lo studio di altri sistemi planetari.