In uno studio pubblicato sulla rivista Nature, i ricercatori affermano che frammenti del protopianeta Theia, che si schiantò sulla Terra 4,5 miliardi di anni fa, sarebbero sopravvissuti all’impatto, ma molto in profondità, al confine tra il mantello terrestre e il nucleo della Terra, circa 2.900 chilometri sotto la superficie
Da dove viene la Luna? La teoria più accreditata sostiene che circa 4,5 miliardi di anni fa un protopianeta delle dimensioni di Marte si schiantò contro la Terra e che alcuni dei detriti risultanti, lanciati in orbita, si unirono per formare la Luna. Questa idea, conosciuta come il "The Big Whack", il Grande Schianto, spiegherebbe molto sull'origine della Luna. Ma agli scienziati mancano prove ancora schiaccianti che dimostrino la teoria, come per esempio un cratere o qualche pezzo del protopianeta, chiamato Theia. In uno studio pubblicato sulla rivista Nature, i ricercatori affermano però che frammenti di Theia sarebbero sopravvissuti all’impatto, ma molto in profondità, al confine tra il mantello terrestre e il nucleo della Terra, circa 2.900 chilometri sotto la superficie. Lo ha riportato il New York Times.
Dov'è Theia?
“Abbiamo esaminato le profondità della Terra - ha affermato Qian Yuan, ricercatore post-dottorato presso il California Institute of Technology, che ha guidato lo studio - e abbiamo trovato grossi 'pezzi' di Theia". L’interesse di Yuan per questo argomento è iniziato durante un corso di geochimica planetaria che ha seguito quando era studente presso l’Arizona State University. In quell'occasione il professore ha posto una semplice domanda: dov’è Theia in questo momento? "Mi ha davvero stimolato avere questa idea", ha detto Yuan, che dal quel momento ha cercato di dare una risposta. Parte di Theia ora costituisce la Luna, ma se Theia avesse le dimensioni di Marte, circa il 90% della sua massa sarebbe finita sulla Terra. Parte di questa massa dovrebbe essersi sciolta e mescolata con i minerali della Terra, ma forse alcuni 'pezzi' del protopianeta sono sopravvissuti quasi intatti.
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Tuzo e Jason
Yuan si è chiesto se questi 'pezzi' potessero essere ciò che costituisce le due misteriose strutture che si trovano nelle profondità della Terra, al confine tra il nucleo e il mantello. Le macchie – una sotto l’Africa occidentale, l’altra sotto l’Oceano Pacifico – si estendono su un’area grande quanto un continente e si estendono verso l’alto per centinaia di miglia nel mantello terrestre. Sono state individuate per la prima volta mezzo secolo fa, quando i ricercatori si sono resi conto che le onde sismiche rallentavano una volta attraversate queste regioni, ma non si sa ancora molto sulla loro struttura. I dati sismici permettono infatti di fare una sorta di ecografia del pianeta, offrendo visioni sfocate e vaghe della struttura senza dare indicazioni su altri aspetti come la temperatura. Un'altra grande difficoltà è data dal fatto che è ancora impossibile perforare così in profondità per prelevare campioni. La massa sotto l'Africa occidentale è conosciuta come Tuzo, dal nome di J. Tuzo Wilson, un geofisico canadese pioniere della teoria della tettonica a placche. L'altra, che si trova nelle profondità dell'Oceano Pacifico, si chiama Jason, dal nome di W. Jason Morgan, il quale suggerì che i punti caldi avessero origine da pennacchi di materia che si sollevavano dal mantello profondo. Alcuni scienziati hanno proposto che forse Tuzo e Jason fossero composti dalla Terra 'primordiale', ovvero parti cristallizzate dell'oceano di magma che un tempo ricopriva la superficie e che non si mescolava mai con il resto del mantello. Altri invece hanno ipotizzato che le strutture potessero essere pezzi di crosta oceanica affondati nel mantello terrestre.
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L'ipotesi
Durante le sue osservazioni, Yuan ha notato che il volume di Tuzo e Jason era più o meno paragonabile a quello della Luna. Una considerazione che ha portato lui e i suoi colleghi a chiedersi se potessero esserci pezzi di Theia sulla Terra. Nel corso della ricerca, gli studiosi hanno compiuto una serie di simulazioni al computer, scomponendo Theia e la Terra in pezzi e monitorando il movimento dei quest'ultimi durante e dopo la collisione. Secondo le simulazioni, quando Theia ha colpito la Terra la collisione ha sciolto la crosta e la parte esterna del mantello della Terra, mescolandole con frammenti di Theia. La Luna si è formata da quella nuvola di detriti. Le simulazioni hanno anche mostrato che più del 10% del mantello di Theia potrebbe essersi 'incastrato' nel mantello terrestre. Poiché si ritiene che il mantello di Theia fosse più ricco di ferro di quello terrestre, quei frammenti più densi potrebbero essere sprofondati fino al confine tra nucleo e mantello terrestre. La convezione avveenuta nel mantello avrebbe poi spazzato via i frammenti di Theia in Tuzo e Jason. "Il nostro studio non può escludere altre ragioni", ha ammesso Yuan. Per ora si tratta infatti di un'ipotesi, ma i risultati ottenuti potrebbero spingere gli scienziati a osservare più da vicino come "il grande schianto" potrebbe aver influenzato il movimento delle placche tettoniche. “Potrebbe aver avuto effetti a lungo termine sulla successiva evoluzione della Terra”, ha spiegato Yuan.
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