466 milioni di anni fa la Terra potrebbe aver avuto un sistema di anelli come Saturno

La Terra potrebbe avere avuto un sistema di anelli simile a quello di Saturno circa 466 milioni di anni fa. A proporre questa ipotesi un recente studio pubblicato sulla rivista Earth and Planetary Science Letters da Andrew Tomkins, Erin Martin e Peter Cawood della Monash University in Australia. Secondo lo studio, gli anelli sarebbero stati generati dalla cattura gravitazionale di un asteroide da parte del nostro pianeta: il corpo celeste si sarebbe frantumato dalle forze mareali esercitate dalla Terra e i detriti orbitanti si sarebbero organizzati per l'appunto in una fascia di anelli. La presenza del sistema di anelli avrebbe potuto influenzare il clima terrestre contribuendo all'era glaciale Hirnantiana, che a sua volta contribuì a innescare la prima estinzione di massa.
L'ipotesi si basa sull'analisi di 21 crateri da impatto prodotti dall'evento meteorico dell'Ordoviciano, un periodo compreso tra 485 e 443 milioni di anni fa in cui la Terra è stata oggetto di un intenso bombardamento meteorico. La distribuzione dei crateri, la loro datazione e le caratteristiche chimico-fisiche sono compatibili con la presenza di un anello di detriti attorno al nostro pianeta, costituiti da frammenti meteorici che ricadendo sulla Terra nel corso di milioni di anni hanno creato il picco di impatti di meteoriti osservato nella documentazione geologica. Nonostante l'ipotesi sia compatibile con le datazioni geologiche, i dati non sono ancora sufficienti per dire con certezza che la Terra avesse degli anelli, per cui ulteriori studi sono necessari per confermare o smentire questa affascinante eventualità.

Gli indizi di un'antica presenza di anelli simili a quelli di Urano attorno alla Terra

L'ipotesi di Tomkins, Martin e Cawood si basa sull'esame delle registrazioni paleogeografiche dei crateri da impatto prodotti dall'evento meteorico dell’Ordoviciano, un periodo della storia geologica terrestre caratterizzato da un intenso bombardamento meteorico. In particolare, i ricercatori si sono soffermati sull'analisi della distribuzione sulla superficie terrestre di 21 crateri di impatto prodotti durante l’evento meteorico dell’Ordoviciano.

Se questi 21 crateri fossero stati generati dall'impatto di asteroidi provenienti dalla fascia principale degli asteroidi compresa tra Marte e Giove, allora essi dovrebbero essere distribuiti in maniera completamente casuale sulla superficie terrestre. In circostanze usuali, infatti, gli asteroidi possono colpire in maniera casuale a qualsiasi latitudine, come visibile ad esempio sulla Luna, su Marte e su Mercurio. Nel caso in cui invece i 21 crateri siano stati generati da un unico corpo che si è frantumato durante un incontro ravvicinato con la Terra, allora la loro distribuzione non sarà casuale, ma "concentrata" in specifiche zone della superficie terrestre.

Cosa dicono i rilievi geologici sulla crosta terrestre

Per poter determinare con certezza la distribuzione dei 21 crateri, i ricercatori hanno dovuto utilizzare diversi modelli di tettonica a placche disponibili per il periodo Ordoviciano (485 e 443 milioni di anni fa). La crosta terrestre non è rimasta ferma durante questi 400 milioni di anni, per cui è necessario ricostruire la posizione che essi avevano in passato, individuando le paleo-latitudini delle aree che conservano tali crateri, chiamate cratoni. Queste rappresentano zone che per centinaia di milioni di anni non hanno subito grandi modificazioni geologiche.

Tenendo conto di ciò, i ricercatori hanno scoperto che i 21 crateri erano tutti situati in una fascia di circa 30 gradi dall’equatore, di conseguenza non erano distribuiti casualmente, ma in maniera correlata tra loro. Questa disposizione può essere spiegata assumendo che la Terra avesse in passato un anello di detriti attorno ad essa, dal momento che tali anelli si formano tipicamente sopra l'equatore dei pianeti.

Come si sarebbero formati gli anelli attorno alla Terra

L'ipotesi più probabile per la formazione di questo anello di detriti attorno all'equatore terrestre è quella della cattura di un grande asteroide da parte del campo gravitazionale terrestre. Una volta catturato, l'asteroide è stato attratto verso il pianeta oltrepassando il cosiddetto limite di Roche, cioè la distanza minima sotto la quale le forze di marea terrestri disintegrano un corpo in orbita. Questo passaggio ha causato la disintegrazione dell'asteroide, generando un anello di detriti attorno alla Terra simile a quello posseduto oggi da Saturno e da altri giganti gassosi come Giove, Urano e Nettuno (sebbene questi ultimi siano meno vistosi). Si suppone che l'asteroide progenitore degli anelli potesse avere un diametro di circa 12,5 km. Dato che tale evento dovrebbe essere accaduto 466 milioni di anni fa e che l'età degli anelli di Saturno è circa 400 milioni di anni, il titolo di "signore degli anelli" potrebbe essere spettato alla Terra in passato, invece che a Saturno.

Le possibili conseguenze degli anelli: era glaciale ed estinzione di massa

Gli anelli di detriti non sono stabili, ma tendono a sparire col tempo. Nel corso dei milioni di anni successivi alla sua formazione, il materiale degli anelli, costituito da polveri, ghiaccio e frammenti di roccia, è deorbitato, impattando sulla superficie terrestre nella fascia equatoriale, dando origine al picco di impatti dell’Ordoviciano. Ad ulteriore conferma di questo scenario, le analisi geologiche degli strati di rocce sedimentarie di questo periodo mostrano quantità straordinarie di detriti di meteoriti, le cosiddette condriti di tipo L.

Gli anelli potrebbero aver avuto anche un ulteriore effetto. Trovandosi all'equatore, ed essendo l'asse terrestre inclinato, gli anelli potrebbero aver creato una fascia di ombra sulla superficie terrestre che ha bloccato la maggior parte del flusso di luce solare in arrivo per decine di milioni di anni. Tale ombreggiature potrebbe aver contribuito alla cosiddetta era glaciale Hirnantiana, un periodo caratterizzato da un drammatico raffreddamento del nostro pianeta, il periodo più freddo dell’ultimo mezzo miliardo di anni, che ha portato ad uno dei cinque grandi eventi di estinzione di massa della storia terrestre.

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