Tracce di un impatto di 36 milioni di anni fa

Un frammento di vetro nero delle dimensioni di un pugno, scoperto nel 2011 in un cratere meteorico in Canada e studiato per la prima volta nel 2017, si sarebbe formato alla temperatura di 2.370 gradi Celsius, un valore ben più alto rispetto alle temperature che si incontrano nella maggior parte del mantello terrestre. Quella scoperta non fu accettata dall’intera comunità scientifica, perché i valori sembravano essere troppo elevati.

Ora una nuova e approfondita analisi dei minerali che si trovano all’interno di quella roccia ha confermato che quanto scoperto nel 2017 è reale senza ombra di dubbio. La roccia in questione venne raccolta tra un gruppo di ammassi rocciosi che si formarono dopo la fusione della crosta superficiale in seguito all’impatto di un asteroide avvenuto circa 36 milioni di anni fa, in quello che oggi è il Labrador, in Canada.

L’impatto formò il cratere Mistastin, del diametro di 28 chilometri. In quel luogo Michael Zanetti, che allora era dottorando alla Washington University St. Louis, raccolse la roccia vetrosa durante uno studio finanziato dall’Agenzia spaziale canadese, che aveva come fine quello di trovare il miglior modo di addestrare gli astronauti che un giorno avrebbero lavorato sulla Luna o su un altro pianeta. Il cratere Mistastin assomiglia molto a un cratere lunare ed è spesso un luogo utilizzato per l’addestramento degli astronauti. La raccolta di quel campione, fatta casualmente, si rilevò estremamente importante.

L’analisi della roccia mise in risalto la presenza di zirconi, minerali che cristallizzano a temperature molto elevate. Durante il primo studio, studiando la struttura di quei zirconi si potè risalire con notevole precisione alla temperatura che vi era quando si formarono.

La nuova ricerca. Per avere la certezza che i dati fossero corretti si sarebbero dovuti studiare altri zirconi estratti da altri campioni di roccia. Nel nuovo studio Gavin Tolometti (Western University, Canada) e colleghi hanno analizzato altri quattro zirconi in campioni raccolti nel cratere da rocce di tipo diverso, per avere una visione più completa su come l’impatto riscaldò la crosta terrestre.

I risultati dello studio – pubblicato su Earth and Planetary Science Letters – hanno inequivocabilmente dimostrato che gli zirconi si sono formati esattamente alla temperatura di 2.370 gradi Celsius. Tra l’altro, lo studio ha portato alla luce anche la presenza di un altro minerale, la reidite, all’interno dei grani di zircone. Le reiditi si formano quando gli zirconi superano determinate temperature e pressioni ed è quindi possibile risalire anche alle pressioni che si vennero ad esercitare durante l’impatto.

Si è potuto stabilire che lo scontro tra l’asteroide e la Terra produsse pressioni comprese tra 30 e 40 gigapascal (10 GPa è la pressione minima necessaria alla formazione dei diamanti). Pressioni che non solo fusero una notevole area di crosta terrestre, ma che in alcune zone deve averle letteralmente vaporizzate. Questo studio risulterà importante per analizzare altri crateri terrestri e crateri che si formarono sulla Luna e su Marte.