Come Saturno - Quando la Terra aveva gli anelli
- Damiano Furlan
- 5 apr
- Tempo di lettura: 5 min
Se avete mai domandato a qualcuno dei vostri conoscenti "qual'è il tuo pianeta preferito?", molto probabilmente avrete ricevuto come risposta "Saturno", con estrema probabilità a causa della sua fascia di asteroidi, cosa che lo rende sicuramente uno dei pianeti più affascinanti del Sistema Solare (sul quale, però, non desidererei trascorrere una vacanza).
Oltre al fatto che non è solo Saturno a presentare questa struttura esterna così peculiare e suggestiva, dal momento che anche Urano presenta degli anelli attorno alla sua orbita, da quello che si apprende da uno studio pubblicato verso fine 2024, con una certa probabilità, anche il pianeta Terra, per un certo periodo, ha presentato degli anelli.
Ma in che periodo? Quanto sono durati e, soprattutto, come si sono formati?
Fig. 1.1: (Sinistra): Fotografia di Saturno scattata dalla sonda Cassini nel 2009 - Crediti: NASA / JPL / Space Science Institute;
(Destra): Fotografia di Urano scattata nel 2005 dal telescopio Hubble, in cui sono ben visibili gli anelli - Crediti: NASA, ESA, and M. Showalter (SETI Institute).
Localizzazione temporale
Secondo uno studio pubblicato a novembre 2024, la Terra avrebbe presentato, per un periodo di tempo limitato, una fascia di asteroidi orbitanti attorno ad essa, che avrebbero formato, dunque, una cinta di anelli durante il periodo Ordoviciano.
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L'Ordoviciano è stato uno dei tanti tasselli indispensabili per la vita e per la sua conseguente evoluzione: iniziato intorno a 485,4 milioni di anni fa e concluso 443,8 milioni di anni fa, questa fase della storia della Terra è successiva soltanto al Cambriano (541,0 - 485,4 milioni di anni fa), periodo in cui si ebbe una enorme esplosione di forme di vita pluricellulari, nota come "Esplosione del Cambriano".
Fra le varie peculiarità di questo periodo ve n'è una che spicca sulle altre: a differenza dei periodi ad esso successivi, nell'arco di questa fase della storia terrestre si è verificato un aumento piuttosto significativo dell'impatto di asteroidi verso il nostro pianeta, noto come "evento meteorico dell'Ordoviciano".
Durante l'Ordoviciano la vita era ancora pressoché relegata al mondo marino, con forme di vita come Orthoceras, Astraspis, Sacabambaspis e Pentecopterus, uno dei primi scorpioni di mare (Euripteridi) a noi noti.
Fig. 1.2: Ricostruzione paleogeografica dell'Ordoviciano, intorno a 465 milioni di anni fa - Crediti: Scotese, Christopher R.; Vérard, Christian; Burgener, Landon; Elling, Reece P.; Kocsis, Ádám T. (CC BY 4.0).
Fig. 1.3: Diorama raffigurante la fauna e la flora marina durante l'Ordoviciano - Crediti: Fritz Geller-Grimm (CC BY-SA 2.5).
Come è stata effettuata la scoperta?
L'articolo scientifico in cui si suggerisce la presenza di antichi anelli attorno all'orbita terrestre è stato pubblicato sulla rivista Earth and Planetary Science Letters dai ricercatori Andrew G. Tomkins, Erin L. Martin e Peter A. Cawood, dell'università Monash University australiana.
La scoperta in questione è stata effettuata mediante lo studio e l'analisi di tutta una serie di crateri da impatto meteorici rinvenuti sulla superficie terrestre, per l'esattezza 21, datati proprio all'Ordoviciano.
Basandosi sulle loro registrazioni paleogeografiche, sembrano seguire uno schema di distribuzione piuttosto specifico: si trovavano tutti ad una determinata altitudine, ovvero dentro i 30 gradi dall'equatore, dunque nella fascia tropicale, cosa ancor più interessante, se si tiene conto che al tempo la maggior parte dell'area interessata non era occupata dalla crosta continentale.
Oltre a questo, anche l'analisi stessa delle rocce sedimentarie del periodo si è rivelato utile, in quanto presentano una quantità elevata di materiale proveniente dai meteoriti.
Fig. 1.4: Ricostruzione ipotetica di come potrebbe apparire il pianeta Terra se oggigiorno avesse gli anelli: come si può ben notare, in corrispondenza dell'equatore verrebbero a formarsi grandi zone d'ombra, che limiterebbero l'esposizione solare - Crediti: Grebenkov (CC BY-SA 3.0).
Come si è generato l'anello?
Dal mio punto di vista, ritengo estremamente affascinante pensare che, mediante l'analisi di resti, tracce o testimonianze sparse sulla Terra, apparentemente insignificanti, sia possibile ricostruire la cronologia degli avvenimenti accaduti centinaia di milioni di anni fa, i quali risulterebbero altrimenti persi per sempre.
La teoria più accreditata circa l'origine di questo anello orbitante attorno alla Terra è da ricercarsi, ovviamente, nello spazio.
Si presume, infatti, che intorno all'Ordoviciano (per l'esattezza intorno a 466 milioni di anni fa), un corpo celeste, più nello specifico un asteroide di dimensioni piuttosto considerevoli, si stesse avvicinando pericolosamente alla Terra, tuttavia, a causa della sua traiettoria, non riuscì ad impattare con la superficie di quest'ultima, bensì oltrepassò semplicemente il limite di Roche (ovvero quella distanza dal centro di un pianeta che permette o meno ad un determinato corpo celeste di rimanere coeso: nel caso in cui un corpo non lo oltrepassi è capace di rimanere coeso soltanto grazie alla forza di gravità, qualora invece vada oltre si instaurano tutta una serie di processi fisici, note come forze mareali, che portano al disgregamento del corpo stesso in parti più piccole), che causò dunque una sua frammentazione, i cui detriti rimasero orbitanti attorno alla Terra per diversi milioni di anni, approssimativamente attorno all'equatore.
Fig. 1.5: Rappresentazione artistica di come apparirebbe il pianeta Terra se possedesse oggigiorno una fascia di anelli orbitanti - Crediti: Kevin M. Gill (CC BY 2.0).
Fig. 1.6: Rappresentazione artistica e semplificata delle varie fasi con cui un corpo celeste si disgrega qualora oltrepassi il limite di Roche (anello in bianco), fino a formare un anello di detriti orbitanti attorno al corpo principale - Crediti: Theresa Knott (CC BY-SA 3.0) - Edited (Collage).
La scomparsa degli anelli
Oggigiorno, alzando gli occhi al cielo, possiamo ben notare che la Terra odierna non presenta alcuna fascia di anelli orbitanti attorno ad essa, pertanto questi primitivi frammenti svolazzanti devono per forza essersi dileguati... ma in che modo?
Sempre secondo quanto teorizzato, i frammenti dell'antico asteroide dopo essere rimasti in orbita per diversi milioni di anni, iniziarono a precipitare gradualmente sulla Terra, andando dunque ad aumentare la frequenza degli impatti, cosa che non fece altro che aumentare l'instabilità degli ecosistemi al tempo, già messi a dura prova a causa delle condizioni ambientali estreme.
Fig. 1.7: Esempio di un cratere da impatto causato da un impatto meteorico, nello specifico in foto è osservabile il Meteor Crater, situato negli Stati Uniti (quest'ultimo è molto più recente rispetto agli eventi descritti poc'anzi, ha solo valenza indicativa) - Crediti: D. Roddy, U.S. Geological Survey.
Le conseguenze sul pianeta
Per un pianeta, ovviamente, possedere un anello di detriti che vi orbita attorno non è di certo completamente indifferente, tutt'altro.
Ciò che si presume è che la presenza di questi anelli abbia scaturito degli effetti negativi sugli ambienti ed ecosistemi terrestri, fra cui una pesante riduzione dell'esposizione alla luce solare a causa dell'ombra generata dai detriti. Questo fatto sembra essere coincidente proprio con una drastica riduzione delle temperature globali dell'Ordoviciano, avvenuta nello specifico nel Hirnantiano (ultima età dell'Ordoviciano, datata a 445,2 - 443,8 milioni di anni fa circa, situata fra il più lontano Katiano e il più recente Rhuddaniano).
Durante l'Hirnantiano, infatti, avvenne la cosiddetta glaciazione dell'Hirnantiano, famosa per essere stata una delle più estreme nell'arco degli ultimi 500 milioni di anni, che ebbe inizio, probabilmente, già diverso tempo prima: è molto probabile che questa cinta di anelli, a causa della sua ombra proiettata sulla Terra, non fece altro che peggiorare una situazione già gravosa di per sé.
Gli effetti di questa enorme glaciazione, sebbene risultino ancora sotto molti aspetti oscuri agli scienziati, sono stati studiati a lungo: vi fu una vera e propria estinzione di massa, la prima della storia della Terra, in cui si ebbe l'estinzione di circa l'85% delle specie marine (l'argomento estinzione Ordoviciano-Siluriano è già stato trattato all'interno di Roots of Existence, per recuperarvi l'articolo premere qui).
Fig. 1.8: Panorama completamente ghiacciato, come quello che potrebbe esserci stato durante la glaciazione dell'Hirnantiano - Crediti: Rainer Zenz.
Fonti:
Earth and Planetary Science Letters - Evidence suggesting that earth had a ring in the Ordovician (Andrew G. Tomkins, Erin L. Martin, Peter A. Cawood).
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