Quando la Terra somigliava a Titano

 

Il satellite di Saturno, Titano. Credit: University of Colorado, ASI, ESA, NASA

di Michele Ferrara, Direttore Responsabile della Rivista “L’Astrofilo”

Uno studio condotto alla University of Colorado (presso il distaccamento di Boulder) dimostra che durante il periodo Archeano, fra 3,8 e 2,5 miliardi di anni fa, la primitiva atmosfera terrestre possedeva uno strato protettivo composto di sottoprodotti del metano e dell’azoto, in grado di schermare i raggi ultravioletti, mantenere un moderato effetto serra e favorire lo sviluppo delle prime forme di vita.

Autori dello studio, in uscita oggi su Science, sono Eric Wolf e Brian Toon, il primo dottorando e il secondo professore del dipartimento di scienze oceaniche e atmosferiche. I due hanno sviluppato parte di un precedente modello climatologico del National Center for Atmospheric Research, evidenziando come dalle reazioni fra luce solare, gas atmosferici e aerosol possa essersi formata una foschia simile a quella che circonda Titano, ma nel nostro caso ricca di ammoniaca, ideale per favorire un effetto serra che, stando ai calcoli, ha mantenuto a lungo la temperatura del pianeta a livelli paragonabili a quelli attuali, se non leggermente più elevati.

Finora si era ritenuto che l’atmosfera primitiva fosse composta prevalentemente di azoto con una piccola percentuale di anidride carbonica, ma Wolf e Tonn hanno calcolato che in quel caso l’effetto serra prodotto non sarebbe stato sufficiente a garantire temperature superficiali favorevoli allo sviluppo della vita, né a proteggerla dalle radiazioni ultraviolette. Inoltre, il Sole in quell’epoca era energeticamente più debole del 20-30% rispetto ad oggi, e la Terra avrebbe dovuto congelarsi.
E c’è di più: i vecchi modelli prevedevano per le particelle costituenti gli aerosol dell’atmosfera una forma sferica, mentre test di laboratorio condotti da Wolf e Toon indicano forme ben più irregolari e quindi proprietà ottiche diverse e un diverso livello di filtraggio della luce solare.
In breve, non esistendo durante l’Archeano lo strato di ozono, poiché l’ossigeno era allora presente in tracce, a proteggere il pianeta ci ha pensato un miscuglio di azoto e ammoniaca, ai quali si è presto aggiunto il metano iniettato nell’atmosfera dall’attività metabolica delle prime elementari forme di vita. Solo in ere successive, lo sviluppo di nuove e ben più complesse forme di vita ha favorito la produzione di ossigeno, procedendo alla graduale sostituzione dello scudo protettivo.

Se è dunque vero che per la nascita della vita servono ben precise condizioni ambientali, è anche vero che una volta nata è essa stessa a modificare l’ambiente.
 
Michele Ferrara
 
Fonte News di Astronomia e Astronautica de L’Astrofilo: http://www.astropublishing.com/news2010/giugno/040610.htm . Il sito della rivista L’Astrofilo è disponibile su: http://www.astropublishing.com

Informazioni su Sabrina Masiero

Ricercatore Astronomo (Tecnologo III livello) presso INAF-Osservatorio Astronomico di Palermo-Gal Hassin, Centro Internazionale delle Scienze Astronomiche di Isnello, Palermo. In precedenza: Borsista presso INAF-Osservatorio Astronomico di Padova e Fundaciòn Galileo Galilei, FGG-Telescopio Nazionale Galileo, La Palma, Isole Canarie.
Aggiungi ai preferiti : Permalink.

6 risposte a Quando la Terra somigliava a Titano

  1. hronir dice:

    A Saturno… o a Titano?

  2. Ricardo L. Garcia dice:

    Molto interessante…