Il nostro pianeta non è stato modellato solo dagli eventi endogeni ma ha anche indubbiamente risentito degli effetti dell'ambiente cosmico in cui si è formato. Ciò include cambiamenti periodici nell'orbita terrestre, variazioni nell'emissione del Sole, lampi di raggi gamma e, naturalmente, impatti di meteoriti. Lavori recenti hanno già sottolineato l'importanza di quest'ultimi nella produzione della crosta continentale perché si ritiene abbiano contribuito a formare dei "semi" galleggianti sullo strato più esterno della giovane Terra.

La crosta continentale è vitale nella maggior parte dei cicli naturali della Terra: interagisce con acqua e ossigeno, formando nuovi prodotti alterati, ospitando la maggior parte dei metalli e del carbonio biologico. Ora, un team guidato da Chris Kirkland, professore di geologia alla Curtin University nell'Australia occidentale, ha scoperto che potrebbe essersi formata con un ritmo ben specifico.

La nuova ricerca è stata pubblicata sulla rivista Geology.

Il ritmo di produzione della crosta terrestre

Molte rocce sulla Terra si formano da magma fuso o semifuso. Questo magma è derivato direttamente dal mantello, lo strato prevalentemente solido che scorre lentamente sotto la crosta del pianeta, o dalla ricottura di frammenti ancora più antichi di crosta preesistente. Quando il magma liquido si raffredda, alla fine solidifica in roccia. Attraverso questo processo di raffreddamento e cristallizzazione del magma, i grani minerali crescono e possono intrappolare elementi come l'uranio che decadono nel tempo e producono una sorta di cronometro naturale, registrando la propria età. Ma non solo. I cristalli possono anche intrappolare altri elementi che tracciano la composizione del magma genitoriale, come il modo in cui un cognome potrebbe tracciare la famiglia di appartenenza di una persona. Con queste due informazioni, età e composizione, possiamo quindi ricostruire una sequenza temporale di produzione della crosta. "I nostri risultati con questo approccio suggeriscono un ritmo di circa 200 milioni di anni per la produzione di crosta sulla Terra primordiale", dicono gli autori.

Il nostro posto nel cosmo

Il nostro Sistema Solare e i quattro bracci a spirale della Via Lattea ruotano entrambi attorno al buco nero supermassiccio al centro della galassia ma si muovono a velocità diverse.
I bracci a spirale orbitano a 210 chilometri al secondo, mentre il Sole si sposta a 240 chilometri al secondo. Il che significa che il Sistema Solare sta navigando dentro e fuori i bracci della galassia e questo, secondo i modelli, succede ogni 200 milioni di anni. Quindi, potrebbe esserci una connessione tra i tempi di produzione della crosta terrestre e il tempo necessario per orbitare attorno ai bracci della spirale galattica?

A colpi di nuvola

Si ritiene che il nostro Sistema Solare sia circondato da una nuvola di detriti rocciosi ghiacciati posta tra 20.000 e 100.000 UA dal Sole, ovvero circa 2 400 volte la distanza tra il Sole e Plutone. Chiamata Nube di Oort, gli astronomi sono concordi che questo luogo remoto potrebbe essere la culla delle comete di lungo periodo che, a volte, abbandonano la loro casa per intraprendere un viaggio verso il Sole. Tuttavia, è probabile che, durante gli spostamenti periodici del Sistema Solare attraverso i bracci della Via Lattea, le interazioni con la Nube di Oort aumentino e una quantità maggiore di materiale venga spinto verso i pianeti interni.

La Terra subisce impatti relativamente frequenti con i corpi rocciosi della Fascia degli Asteroidi, che arrivano in media a velocità di 15 chilometri al secondo. Ma le comete espulse dalla nube di Oort arrivano molto più velocemente, in media 52 chilometri al secondo.
"Sosteniamo che siano questi impatti periodici ad alta energia ad essere tracciati dalla registrazione della produzione di crosta conservata in minuscoli grani minerali. Gli impatti della cometa scavano enormi volumi della superficie terrestre, portando allo scioglimento per decompressione del mantello, non troppo dissimile dal far scoppiare un tappo su una bottiglia di frizzante".
"Questa roccia fusa, arricchita di elementi leggeri come silicio, alluminio, sodio e potassio, galleggia efficacemente sul mantello più denso. Mentre ci sono molti altri modi per generare la crosta continentale, è probabile che gli impatti sul nostro pianeta primordiale abbiano formato semi galleggianti di crosta. Il magma prodotto dai successivi processi geologici avrebbe aderito a quei primi semi".