In alcune antiche rocce sono stati individuati i rarissimi resti della Terra primordiale, la cosiddetta proto-Terra, risalenti a circa 4,5 miliardi di anni fa, prima che una gigantesca collisione cosmica ne modificasse per sempre la composizione e desse origine alla Terra come la conosciamo oggi.
La scoperta, pubblicata sulla rivista Nature Geoscience, è frutto di una ricerca internazionale guidata dalla Carnegie Institution for Science di Washington.
La firma chimica della Terra originaria
Gli scienziati hanno analizzato diversi meteoriti provenienti da collezioni di tutto il mondo, scoprendo che possiedono una firma chimica unica: un diverso rapporto tra gli isotopi di potassio rispetto a quello osservato nella maggior parte dei materiali terrestri.
Questa anomalia, spiegano i ricercatori, può essere considerata una traccia del materiale originale della proto-Terra, precedente al gigantesco impatto che circa 100 milioni di anni dopo la formazione del pianeta avrebbe fuso e rimescolato gran parte della crosta e del mantello.
Le prove nelle rocce più antiche
Sulla base di questa ipotesi, i geologi hanno cercato la stessa firma isotopica nelle rocce più antiche del pianeta. I campioni analizzati provengono dalla Groenlandia, dal Canada e da flussi di lava delle Hawaii, luoghi in cui l’attività vulcanica ha portato in superficie materiali molto antichi e profondi, provenienti direttamente dal mantello terrestre.
I campioni, ridotti in polvere e disciolti in acido, sono stati esaminati con un sofisticato spettrometro di massa per misurare con estrema precisione il rapporto tra gli isotopi del potassio. A sorpresa, i ricercatori hanno rilevato un deficit di potassio-40, un segnale chimico rarissimo che non coincide con la composizione della maggior parte dei materiali terrestri moderni.
Le simulazioni confermano l’origine antichissima
Per verificare l’origine di questo materiale, il team ha condotto una serie di simulazioni geologiche e cosmiche, ricostruendo sia gli effetti della collisione con i meteoriti che quelli dei successivi processi interni della Terra – come il riscaldamento, la fusione e il rimescolamento del mantello.
I modelli hanno mostrato che, dopo miliardi di anni di evoluzione, un materiale con la stessa anomalia isotopica avrebbe effettivamente assunto una composizione molto simile a quella della Terra moderna.
I resti della proto-Terra
Le analisi e le simulazioni convergono così verso un’unica conclusione: i materiali con un deficit di potassio-40 potrebbero rappresentare gli ultimi residui originali della proto-Terra, sopravvissuti al catastrofico impatto che portò alla nascita del nostro pianeta attuale – e forse anche della Luna.
Una scoperta che, secondo gli autori dello studio, “offre una delle prove più convincenti finora trovate sull’esistenza e sulla composizione della Terra primordiale”, gettando nuova luce sui primi capitoli della storia del Sistema Solare.
