L’esplosione che ha formato la Luna

Come un cocomero frantumato da un martello. Fu questa la sorte del nostro giovanissimo pianeta Terra poco dopo la sua formazione, circa 4.6 miliardi di anni fa: colpita da un corpo celeste delle dimensioni di Marte, la Terra appena nata subì l’impatto più forte di tutta la sua storia planetaria.

Da questo scontro si generò talmente tanto materiale da permettere la formazione della Luna.

È lo scenario descritto in un nuovo studio pubblicato oggi su Nature, che promette di fornire la conferma definitiva sull’origine del nostro satellite. E di farlo utilizzando come grande alleata la chimica.

Prima di tutto, ciò che già sappiamo: sebbene le ipotesi sulla nascita lunare siano le più disparate – dall’attrazione gravitazionale alla fissione dalla crosta terrestre – quella ormai prevalente è teoria dell’impatto.

Ma la comunità scientifica è ancora divisa sulla natura di questa collisione: c’è chi dice che l’energia provocata dallo scontro fu relativamente bassa, mentre molti sostengono che l’urto fu così violento da sbriciolare gran parte della proto-Terra.

Il nuovo studio su Nature dà ragione a questa seconda ipotesi, utilizzando appunto una prova proveniente da una innovativa analisi chimica.

Kun Wang dell’Università di Washington e Stein Jacobsen dell’Università di Harvard hanno sviluppato una tecnica per analizzare alcuni campioni lunari e terrestri con una precisione 10 volte maggiore rispetto a metodi precedenti.

In particolare, i due ricercatori hanno esaminato 7 campioni lunari provenienti da diversi missioni, confrontandoli con 8 rocce terrestri rappresentative del mantello del nostro pianeta.

Dalle loro osservazioni è emersa una particolare concentrazione di potassio-41, l’isotopo più pesante del potassio.

L’unico processo che può aver dato origine a una simile composizione chimica deve essere avvenuto a una pressione molto elevata, circa 10 volte superiore l’attuale pressione atmosferica terrestre.

Per questo la Luna deve essersi condensata in condizioni estreme, quelle appunto di un violentissimo scontro.

Ecco che la ‘firma’ del potassio su Terra e Luna porta la conferma definitiva della teoria dell’impatto gigante all’origine del nostro satellite.

Immagine a destra: le due principali ipotesi sulla formazione lunare. In alto la formazione di un’atmosfera di silicati a seguito di un impatto poco violento; in basso la formazione di un’atmosfera più ‘mista’ a seguito di un violentissimo scontro. Crediti: Kun Wang

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L’esplosione che ha formato la Luna