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La luna è più giovane: nuovo studio fa luce sulla sua nascita

Credit: NASA / Goddard Space Flight Center

La Luna è più recente di quanto precedentemente ipotizzato. E’ quanto sostengono i geofisici planetari presso il Centro aerospaziale tedesco (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR), guidato da Maxime Maurice, in collaborazione con i ricercatori dell’Università di Münster, che hanno utilizzato un nuovo modello numerico.
Il nuovo studio corregge le precedenti ipotesi sulla formazione lunare, basate su un’età di 4,51 miliardi di anni, suggerendo che ciò sia avvenuto 4,425 miliardi di anni fa, ovvero 85 milioni di anni dopo.

Quattro miliardi e mezzo di anni fa il sistema solare era ancora caotico. La Terra stava ancora crescendo alle sue dimensioni attuali, raccogliendo la materia nella forma di planetesimi. La giovane Terra successivamente si consolidò, diventando sempre più calda nelle sue profondità; più parti del mantello roccioso si sciolsero, formando un oceano di magma. È in questo momento che alla Terra si aggiunse la Luna come oggi noi la conosciamo. Fu una collisione cosmica con un protopianeta a innescare la scintilla, i cui detriti si agglomerarono e formarono il giovane corpo planetario.

In linea di principio la maggior parte degli scienziati concorda sul modo in cui si è formata la luna, ma non sui dettagli del processo, e soprattutto non sul momento in cui si è verificato. “I risultati del nostro ultimo modello suggeriscono che la giovane Terra è stata colpita da un protopianeta circa 140 milioni di anni dopo la nascita del sistema solare, 4,567 miliardi di anni fa“, afferma Maxime Maurice, riassumendo le indagini del team. “Secondo i nostri calcoli, ciò è accaduto 4,425 miliardi di anni fa – con un’incertezza di 25 milioni di anni“, spiega il ricercatore.

A quel tempo la Terra si era appena sviluppata. I pesanti componenti metallici affondarono nel suo centro e formarono un nucleo di ferro e nichel, circondato da uno spesso mantello di rocce di silicati. Le rocce del mantello divennero sempre più calde a causa del processo di accrescimento e del decadimento degli elementi radioattivi, consentendo la separazione di metalli nell’interno della Terra in poche decine di milioni di anni.

In questa fase la Terra fu colpita da Theia, un protopianeta (come tanti altri presenti agli albori del sistema solare), che aveva forse le dimensioni di Marte. Durante questo violento impatto si formò un oceano di magma profondo diverse migliaia di chilometri e, con l’enorme energia sviluppata, vaporizzò anche una grande quantità di roccia. Questa fu espulsa e raccolta in un anello di polvere attorno alla Terra prima che si riassemblasse. In seguito, serve molta immaginazione e creatività.

E’ molto probabile che l’evento portò alla formazione di un oceano di magma anche sulla Luna che la sciolse quasi completamente, sotto un manto rovente profondo oltre 1000 Km. Oceano che poi iniziò rapidamente a solidificarsi, formando una crosta di cristalli galleggianti e leggeri in superficie.

Quanto tempo abbia impiegato per cristallizzarsi è ancora fonte di dibattito, ma il nuovo studio, con le sue simulazioni, sembra aver raggiunto conclusioni molto precise. L’età formulata, infatti, è in notevole accordo con quella precedentemente determinata per la formazione del nucleo terrestre. Ed è la prima volta che ciò accade.

Gli scienziati hanno riportato i loro risultati in Science Advances.

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Renato Sansone: Giornalista scientifico, iscritto all'ordine nazionale dal 2013. Si occupa di cronaca scientifica dal 2011. Contatti: renato.sansone@geomagazine.it
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