Da molto tempo, i geologi sospettano che durante uno o più periodi della sua storia, la Terra sia stata una sorta di “palla di neve” (teoria della Snowball Earth): talmente fredda da essere ricoperta di ghiaccio.
Tuttavia, è ancora oggetto di dibattito aperto come e quanto effettivamente si sia ghiacciato il pianeta. In particolare, si è a lungo discusso se fosse vero che uno spesso strato di ghiaccio avesse ricoperto l’intero globo terrestre, equatore compreso. Il periodo più gettonato per questa possibile glaciazione globale è quello che va tra 720 e 635 milioni di anni fa, durante il periodo criogeniano.
Ora, nelle rocce arenarie di Tavakaiv nelle Montagne Rocciose del Colorado, è stata trovata la prima prova fisica che la condizione glaciale in cui la Terra verteva 700 milioni di anni fa abbia raggiunto anche il cuore dei continenti equatoriali. Ovvero, che la Terra fosse una “palla di neve” dal Polo Nord al Polo Sud. Lo studio è stato guidato da Liam Courtney-Davies del Dipartimento di scienze geologiche dell’Università del Colorado, Boulder.
Una palla di neve per Terra
L’ipotesi della Snowball Earth è una teoria scientifica che propone che, qualche tempo prima di 650 milioni di anni fa, il nostro pianeta fosse interamente o quasi completamente ricoperto di ghiaccio, estendendosi fino ai mari equatoriali.
Questo evento sarebbe in parte documentato da tracce geologiche che testimoniano depositi glaciali su antichi fondali oceanici e regioni continentali. Indicherebbe la possibile presenza di due grandi periodi glaciali, le glaciazioni Sturtiana e Marinoana.
La teoria suggerisce che un’estesa copertura di ghiaccio globale portò a un drastico abbassamento delle temperature, bloccando il ciclo idrico e creando un ambiente quasi inospitale. Tuttavia, questo scenario estremo ha da tempo suscitato dibattiti scientifici. Soprattutto perché le evidenze geologiche dei depositi criogeniani risultano concentrate soprattutto ai margini dei continenti e nei bacini marini poco profondi, con meno testimonianze in aree più remote degli oceani.
Recenti ricerche hanno offerto interpretazioni più sfumate di questa teoria. Secondo questi studi è possibile che, sebbene gran parte della superficie fosse ghiacciata, alcune aree in prossimità dell’equatore rimanessero sgombre dal ghiaccio, formando una “cintura equatoriale” con acqua libera.
La prima vera prova di una glaciazione globale
Courtney-Davies e colleghi hanno sfruttato una tecnica di datazione chiamata spettrometria di massa ad ablazione laser. Hanno raccolto campioni di minerali dalle arenarie di Tavakaiv, ricchi di ossido di ferro (ematite U-Pb), e li hanno poi colpiti con un laser, in modo che rilasciassero piccole quantità dell’elemento radioattivo uranio.
Poiché gli atomi di uranio decadono a una velocità nota, i ricercatori sono stati in grado di stabilire quando è probabile che le rocce siano state sepolte sottoterra, ovvero tra 690 e 660 milioni di anni fa, esattamente nel bel mezzo della presunta fase Snowball Earth.
Ciò significa che le creste di arenaria delle montagne del Colorado preservano una documentazione terrestre che la glaciazione criogeniana sia arrivata anche a basse latitudini. Inoltre, i risultati mostrano che il substrato roccioso, risalente a circa un miliardo di anni fa, ha subito un’intensa erosione chimica prima dell’accumulo di sabbia spostata dai movimenti di ghiaccio del periodo criogeniano. Ciò suggerisce che l’erosione glaciale sia stata meno intensa di quanto si pensasse.
Courtney-Davies ha aggiunto che conoscere meglio questo periodo della storia della Terra può aiutare gli scienziati a comprendere la relazione tra il clima della Terra e le principali transizioni evolutive nella storia della vita. Ad esempio, si pensa che i primi organismi multicellulari, gli antenati degli animali e delle piante odierni, siano emersi negli oceani non molto tempo dopo che la Snowball Earth si era finalmente scongelata.
L’abstract dello studio, pubblicato sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences, è reperibile qui.
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