Secondo una nuova ipotesi, l'acqua sarebbe arrivata sulla Terra sia dagli asteroidi che dalla nebulosa solare.


Sembra proprio che l'acqua della Terra abbia avuto origine sia dal materiale asteroidale che dal gas rimasto dopo la formazione del Sole; o almeno questa è una nuova teoria avanzata da alcuni ricercatori dell'American Geophysical Unionpubblicata in questi giorni sul Journal of Geophysical Research: Planets e che potrebbe fornire importanti informazioni sullo sviluppo di altri pianeti e sul loro potenziale di supporto alla vita. In pratica si tratta di una ricerca che sfida le idee ampiamente accettate sull'idrogeno nell'acqua terrestre suggerendo che l'elemento proviene, appunto, in parte da nuvole di polvere e gas residue della formazione del Sole, (chiamate nebulose solari). Inoltre per identificare la "sorgente" dell'acqua sulla Terra, gli studiosi hanno si sono focalizzati nel cercare fonti di idrogeno, (piuttosto che di ossigeno), perché questa componente dell'acqua è molto più abbondante nel Sistema Solare. In sostanza, come già noto, molti scienziati hanno sostenuto storicamente una teoria, secondo cui, l'acqua terrestre proviene dagli asteroidi a causa delle somiglianze tra l'acqua dell'oceano e l'acqua che si trova in quest'ultimi. Per farla breve il deuterio, (un isotopo di idrogeno più pesante rispetto all'idrogeno normale), è una firma chimica unica delle fonti d'acqua e nel caso degli oceani terrestri, il rapporto tra questi due elementi è vicino a quello che si trova negli asteroidi. Tuttavia, secondo i ricercatori, gli oceani potrebbero non raccontare l'intera storia dell'idrogeno terrestre; difatti al riguardo Steven Desch, professore di astrofisica della School of Earth and Space Exploration presso l'Arizona State University nonché co-autore dello studio in questione, ha spiegato: "È un po' un punto cieco nella comunità scientifica. Quando le persone hanno misurato il rapporto deuterio/idrogeno nell'acqua dell'oceano hanno visto che è abbastanza vicino a quello che si può osservare negli asteroidi, quindi è stato sempre facile credere che il tutto provenisse dagli asteroidi". Ad ogni modo ricerche più recenti hanno suggerito che l'idrogeno negli oceani della Terra non rappresenta l'idrogeno in tutto il pianeta: campioni di idrogeno provenienti dal profondo della Terra, (vicino al confine tra il nucleo ed il mantello), risultano avere notevolmente meno deuterio, indicando che l'idrogeno potrebbe non essere venuto dagli asteroidi. Non a caso anche nel mantello terrestre sono stati trovati gas nobili, (come, ad esempio, l'elio ed il neon), con le firme isotopiche ereditate proprio dalla nebulosa solare. Entrando un po' più nei dettagli per spiegare queste differenze tra l'idrogeno negli oceani terrestri ed il confine del mantello e la presenza di gas nobili nelle profondità del pianeta, durante questo nuovo studio gli scienziati hanno sviluppato un nuovo modello teorico della formazione della Terra, secondo il quale, diversi miliardi di anni fa, grandi asteroidi impregnati d'acqua cominciarono a svilupparsi nei vari pianeti mentre la nebulosa solare continuava a ruotare attorno al Sole. Questi asteroidi, (conosciuti come embrioni planetari), crebbero rapidamente e si scontrarono fino ad arrivare ad una collisione che introdusse abbastanza energia da sciogliere la superficie di un grande embrione, (che alla fine sarebbe diventato la Terra), rendendolo un oceano di magma. Tra l'altro i gas della nebulosa solare, (inclusi l'idrogeno ed i gas nobili), vennero assorbiti da questo grande embrione coperto di magma per formare un'atmosfera precoce; mentre l'idrogeno nebulare, (che contiene meno deuterio ed è più leggero dell'idrogeno asteroidale), si sciolse nel ferro fuso dell'oceano del magma: attraverso un processo chiamato frazionamento isotopico, questo idrogeno venne poi trascinato verso il centro della giovane Terra. Ma non è tutto poiché, sempre secondo questo nuovo modello degli studiosi, l'idrogeno, (che è attratto dal ferro), venne trasferito dal mantello al nucleo, ed invece gran parte dell'isotopo più pesante, (appunto, il deuterio), rimase nell'oceano di magma che alla fine si raffreddò e divenne l'attuale mantello terrestre. Successivamente gli impatti di embrioni più piccoli con altri oggetti continuarono ad aggiungere acqua e massa complessiva fino a quando la Terra non raggiunse la sua dimensione finale. Insomma, si tratta di un modello che, come già detto, vede il pianeta con i gas nobili in profondità all'interno del suo mantello ed un rapporto deuterio-idrogeno nel suo nucleo inferiore rispetto al mantello stesso ed agli oceani. In ogni caso gli autori della ricerca hanno utilizzato il modello in questione per stimare la quantità di idrogeno derivante da ciascuna fonte e sono arrivati alla conclusione che la maggior parte era, sì, di origine asteroidale, ma alcune delle acque terrestri provenivano dalla nebulosa solare. A tal proposito Jun Wu, uno dei principali responsabili dello studio, ha affermato: "Per ogni 100 molecole di acqua della Terra, ce ne sono una o due provenienti dalla nebulosa solare". Per di più come già anticipato, questa nuova ipotesi potrebbe offrire agli studiosi nuove prospettive riguardanti lo sviluppo di altri pianeti e sul loro potenziale di supporto alla vita: gli esopianeti simili alla Terra potrebbero non aver avuto accesso agli asteroidi carichi d'acqua, ma, stando al suddetto nuovo modello, avrebbero potuto ottenere acqua attraverso la nebulosa solare nel loro sistema. Al riguardo lo stesso Jun Wu ha proseguito dichiarando: "Questo modello suggerisce che l'inevitabile formazione di acqua potrebbe verificarsi su qualsiasi esopianeta roccioso sufficientemente grande in sistemi extrasolari. Penso che sia molto eccitante". Mentre Anat Shahar, una geochimica del Carnegie Institution for Science, che non è stata coinvolta nella suddetta ricerca, ha commentato: "Il fattore di frazionamento dell'idrogeno, che descrive come il rapporto deuterio-idrogeno cambia quando l'elemento si dissolve nel ferro, è attualmente sconosciuto e difficile da misurare. Per il nuovo studio, questa proprietà dell'idrogeno doveva essere stimata. Il nuovo modello, che si adatta bene alla ricerca attuale, potrebbe essere testato una volta che gli esperimenti riveleranno il fattore di frazionamento dell'idrogeno". Ed ha, infine, concluso dicendo: "Questo documento è un'alternativa molto creativa a quello che è un vecchio problema. Gli autori hanno fatto un buon lavoro di stima di quali sarebbero stati i diversi fattori di frazionamento senza aver effettuato esperimenti".

Di seguito un'immagine che riassume un po' il tutto:
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