Antico cratere della Terra rivela cambiamenti della crosta terrestre. Un team di ricerca ha reso noti i risultati delle analisi effettuate su ciò che resta del più antico cratere da impatto conosciuto al mondo. Il cratere si è formato con un meteorite caduto sulla Terra 2.29 miliardi di anni fa. L’evento è avvenuto a Yarrabubba, nell’Australia occidentale.
I ricercatori hanno trovato prove che nelle fratture nella roccia, originatesi dopo l’impatto, scorreva acqua calda. L’energia liberata durante l’impatto, probabilmente, ha sciolto il ghiaccio presente in superficie. Gran parte del nostro pianeta, nel periodo dell’impatto, era coperto da una spessa coltre ghiacciata.
L’acqua calda, presente nel sottosuolo, potrebbe aver creato una zona adatta alla formazione delle prime forme di vita. La ricerca svolta fornisce delle forti implicazioni anche per la comprensione di come si sono formati e distribuiti i depositi di minerali metallici presenti nella crosta terrestre. La ricerca è stata pubblicata su Earth and Planetary Science Letters, consultabile nel link in fondo.
L’antico cratere e i meteoriti
I meteoriti sono protagonisti nella storia della Terra. L’impatto di un meteorite è un evento catastrofico nella storia di un pianeta. Nonostante ciò, queste collisioni sono la chiave per l’origine della vita sulla Terra. I ricercatori pensano che questi corpi siano i responsabili della presenza sulla Terra di alcuni minerali metallici.
Sul nostro pianeta sono stati documentati circa 200 siti di impatto creati da grandi meteoriti. Il più antico di questi si trova a Yarrabubba dove, più di due miliardi di anni fa, una roccia spaziale si schiantò contro la crosta continentale. Lo strato superficiale della crosta, formatasi circa 2,65 miliardi di anni fa, è stato modificato dall’impatto.
La collisione ha creato un cratere con un diametro di circa 70 chilometri. Questo oggi è quasi completamente eroso, a tal punto da essere irriconoscibile. L’energia liberata durante l’impatto ha fuso intere porzioni della crosta circostante. Questa era composta principalmente da granito.
L’antico cratere e la ricerca
I ricercatori, nella nuova ricerca, hanno osservato da vicino in quale modo l’impatto del meteorite abbia modificato la chimica della crosta. Gli effetti degli impatti meteorici non vengono spesso analizzati. Nonostante ciò, si possono rivelare importanti informazioni, utili da comprendere l’intera gamma delle conseguenze.
I geologi studiano i minerali intrappolati nelle rocce, per poter indagare su ciò che accade all’interno della Terra. Una tipologia di indizio a cui i geologi sono particolarmente interessati sono gli isotopi. Quest’ultimi sono caratterizzati da un atomo di un qualunque elemento chimico, che mantiene lo stesso numero atomico, ma ha differente massa atomica. In altre parole, si tratta di atomi di uno stesso elemento con diverso numero di neutroni.
Gli isotopi presenti in un elemento si comportano tutti allo stesso modo nelle reazioni chimiche. Alcuni isotopi, però, sono instabili, e con il tempo decadono radioattivamente in diversi elementi. Il decadimento radioattivo ha permesso di determinare l’età del cratere Yarrabubba e delle rocce circostanti. Le firme isotopiche diventano quindi uno strumento fondamentale per poter tracciare la provenienza dei minerali.
Il cratere e i dettagli della ricerca
I ricercatori hanno analizzato gli isotopi del piombo nei minerali presenti della crosta che circonda il cratere di Yarrabubba. In questo modo, è stata trovata un’ampia gamma di composizioni isotopiche del piombo, oltre a diversi minerali contenenti uranio che si sono depositati all’interno delle fratture.
La spiegazione plausibile per la presenza di queste tracce è che l’impatto deve aver generato una rete di acqua calda sotterranea. Questa si è poi infiltrata nelle zone danneggiate. L’acqua, molto probabilmente, è stata prodotta dallo scioglimento della calotta glaciale, un elemento che copriva la zona di impatto.
La presenza di acqua riscaldata, prodotta a seguito di un impatto, è una scoperta molto importante. In primo luogo perché i sistemi di questo tipo potrebbero aver contribuito la formazione delle prime forme di vita. Gli impatti di grandi meteoriti sulla Terra primordiale erano molto più frequenti.
I ricercatori pensano che gli eventi violenti avrebbero ostacolato l’evoluzione della vita complessa a favore di quella microbica. Le ricerche hanno evidenziato come i microbi abbiano potuto proliferare dove il calore, l’acqua e le sostanze nutritive si sono unite alla roccia polverizzata. Queste sono le condizioni presenti dopo la caduta di un grosso meteorite.
Conclusioni
Secondo alcuni esperti gli impatti sono una componente fondamentale e necessaria per creare un pianeta abitabile. Poter vedere in quale modo l’acqua calda generata dall’impatto è capace di trasportare i metalli, può aiutare a comprendere come vengono creati i depositi di minerali.
I siti di impatto contengono spesso concentrazioni di metalli maggiori rispetto al meteorite stesso. I depositi minerali, generalmente, si formano quando i metalli possono essere spostati dai fluidi all’interno di una struttura geologica. Questo avviene ad esempio in una frattura all’interno di una roccia.
I ricercatori sono certi che gli impatti di meteoriti riescano a modificare la composizione chimica di una zona. L’acqua calda generata dalla collisione, se sono presenti minerali nelle rocce bersaglio, può trasportarli. Questi verranno poi depositati nelle fessure create dall’impatto, originando così dei depositi minerali.
FONTI:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X23000869?via%3Dihub
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