Per secoli, una domanda ha affascinato scienziati e filosofi: da dove proviene l’acqua che ricopre la nostra Terra, rendendola un’oasi di vita nell’immensità dello spazio? Una teoria popolare suggeriva che questo elemento fondamentale fosse stato trasportato da asteroidi ghiacciati che bombardarono il nostro giovane pianeta circa 100 milioni di anni dopo la sua formazione. Ma ora, nuove ed entusiasmanti scoperte mettono in discussione questa visione consolidata, suggerendo un’origine ben più “terrestre” per la nostra acqua.
Un team di ricercatori dell’Università di Oxford ha trovato prove cruciali analizzando un tipo raro di meteorite, noto come condrite enstatitica. Questi meteoriti sono particolarmente interessanti perché la loro composizione è ritenuta analoga a quella della Terra primordiale, circa 4,55 miliardi di anni fa. Studiando uno specifico meteorite, chiamato LAR12252 e scoperto in Antartide, gli scienziati hanno identificato una significativa fonte di idrogeno intrinseca al materiale.
La scoperta chiave è stata dimostrare che questo idrogeno non era una contaminazione terrestre, ma una componente originaria del meteorite. Ciò implica che i “mattoni” con cui si è formato il nostro pianeta erano molto più ricchi di idrogeno di quanto si pensasse in precedenza. L’idrogeno, come sappiamo, è un elemento fondamentale per la formazione delle molecole d’acqua. Senza di esso, le condizioni per la vita sulla Terra non si sarebbero mai potute sviluppare.
Mentre un precedente studio francese aveva individuato tracce di idrogeno all’interno del meteorite in materiali organici e parti non cristalline dei condruli (piccoli oggetti sferici all’interno del meteorite), una quantità significativa di idrogeno rimaneva inspiegata, rendendo incerta la sua origine. Il team di Oxford ha ipotizzato che una parte consistente dell’idrogeno potesse essere legata all’abbondante zolfo presente nel meteorite. Utilizzando una potente tecnica di analisi elementare chiamata spettroscopia XANES (X-Ray Absorption Near Edge Structure) presso il sincrotrone Diamond Light Source nell’Oxfordshire, hanno scrutato la struttura del meteorite alla ricerca di composti contenenti zolfo.
Inizialmente, la loro attenzione si era concentrata sulle aree non cristalline dei condruli. Ma è stata un’analisi inaspettata del materiale appena al di fuori di uno di questi condruli, composto da una matrice finissima (sub-micrometrica), a rivelare la sorpresa: questa matrice era incredibilmente ricca di idrogeno solforato. L’analisi ha rivelato che la quantità di idrogeno nella matrice era addirittura cinque volte superiore a quella riscontrata nelle sezioni non cristalline.
Al contrario, in altre parti del meteorite che presentavano crepe e segni evidenti di contaminazione terrestre, come la ruggine, la presenza di idrogeno era scarsa o nulla. Questo rende estremamente improbabile che i composti di idrogeno solforato rilevati dal team abbiano un’origine terrestre.
Tom Barrett, dottorando presso il Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Oxford e leader dello studio, ha espresso il suo entusiasmo: “Eravamo incredibilmente eccitati quando l’analisi ci ha detto che il campione conteneva idrogeno solforato, solo che non dove ci aspettavamo“. Ha aggiunto: “Poiché la probabilità che questo idrogeno solforato provenga da contaminazione terrestre è molto bassa, questa ricerca fornisce prove vitali a sostegno della teoria secondo cui l’acqua sulla Terra è nativa, che è un risultato naturale di ciò di cui il nostro pianeta è fatto“.
Anche il professor associato James Bryson, coautore dello studio, ha sottolineato l’importanza della scoperta: “Una domanda fondamentale per gli scienziati planetari è come la Terra sia arrivata ad apparire come appare oggi“. Ha poi aggiunto: “Ora pensiamo che il materiale che ha costruito il nostro pianeta – che possiamo studiare usando questi rari meteoriti – fosse molto più ricco di idrogeno di quanto pensassimo in precedenza. Questa scoperta sostiene l’idea che la formazione dell’acqua sulla Terra sia stata un processo naturale, piuttosto che un colpo di fortuna dovuto a bombardamenti di asteroidi idrati dopo la sua formazione“.
Questi risultati, pubblicati sulla rivista Icarus, suggeriscono quindi che, quando il proto-Pianeta Terra divenne abbastanza grande da essere colpito dagli asteroidi, aveva già accumulato riserve sufficienti di idrogeno per spiegare l’abbondanza di acqua presente oggi. In altre parole, la Terra potrebbe essere “nata umida”, con gli ingredienti necessari per formare l’acqua già presenti nei suoi costituenti primordiali. Questa affascinante scoperta non solo riscrive una parte della storia della formazione del nostro pianeta, ma ci offre anche una nuova prospettiva sulla potenziale presenza di acqua e, di conseguenza, di vita, in altri angoli dell’universo.
Stefano Camilloni
