Terra Luna
Foto di Arek Socha da Pixabay

Guardando la Luna nel cielo notturno non avremmo mai potuto immaginare che quest’ultima si stia allontanando dalla Terra. Nel 1969, le missioni Apollo della NASA hanno installato pannelli riflettenti sulla Luna. Questi hanno dimostrato che la Luna si sta attualmente spostando a 3,8 cm di distanza dalla Terra ogni anno. Se prendiamo l’ attuale tasso di recessione e lo proiettiamo indietro nel tempo, ci ritroveremo con una collisione tra la Terra e la Luna circa 1,5 miliardi di anni fa.

Come sappiamo la Luna si è formata circa 4,5 miliardi di anni fa il che significa che il tasso di recessione è una cattiva guida per il passato. Un team di ricercatori ha utilizzato una combinazione di tecniche per cercare di ottenere informazioni sul passato lontano del nostro Sistema Solare. Di recente hanno scoperto il luogo perfetto per fare ciò, ossia gli strati di roccia sulla Terra.

 

La Luna si sta allontanando sempre più dalla Terra

Nel bellissimo Karijini National Park nell’Australia occidentale, alcune gole tagliano sedimenti ritmicamente stratificati di 2,5 miliardi di anni. Questi sedimenti sono formazioni di ferro fasciato, comprendenti strati distintivi di minerali ricchi di ferro e silice un tempo ampiamente depositati sul fondo dell’oceano e ora trovati sulle parti più antiche della crosta terrestre. Le scogliere a Joffre Falls mostrano come strati di formazione di ferro bruno-rossastro spessi poco meno di un metro siano alternati, a intervalli regolari, da orizzonti più scuri e sottili. Gli strati più scuri sono composti da un tipo di roccia più morbida e maggiormente suscettibile all’erosione.

Le superfici rocciose, che sono state levigate dall’acqua del fiume stagionale che scorre attraverso la gola, rivelano un motivo di strati alternati di bianco, rossastro e grigio-bluastro. Nel 1972, si è sollevata la questione sull’origine delle diverse scale di modelli ciclici e ricorrenti visibili in questi antichi strati rocciosi. I modelli potrebbero essere correlati alle variazioni climatiche passate indotte dai cosiddetti “cicli di Milankovitch“. Quest’ultimi descrivono come piccoli cambiamenti periodici nella forma dell’orbita terrestre e nell’orientamento del suo asse influenzino la distribuzione della luce solare ricevuta dalla Terra nell’arco di anni.

In questo momento i cicli cambiano ogni 400.000 anni, 100.000 anni, 41.000 anni e 21.000 anni. Queste variazioni esercitano un forte controllo sul nostro clima per lunghi periodi di tempo. Questi cambiamenti climatici hanno alterato in modo significativo le condizioni sulla superficie terrestre, come le dimensioni dei laghi. Sono la spiegazione del periodico inverdimento del deserto del Sahara e dei bassi livelli di ossigeno nelle profondità oceaniche. Questi cicli hanno influenzato anche la migrazione e l’evoluzione della flora e fauna selvatica, compresa la nostra specie. Le firme di questi cambiamenti possono essere lette attraverso i cambiamenti ciclici nelle rocce sedimentarie.

 

I sedimenti di roccia possono farci capire di più sul passato del nostro Sistema Solare

La distanza tra la Terra e la Luna è direttamente correlata alla frequenza di uno dei cicli di Milankovitch, il ciclo di precessione climatica. Questo ciclo deriva dal movimento di precessione (oscillazione) o dal cambiamento dell’orientamento dell’asse di rotazione terrestre nel tempo. Il ciclo ha una durata di circa 21.000 anni, ma questo periodo sarebbe stato più breve quando la Luna era più vicina alla Terra. Ciò significa che se riusciamo a trovare prima i cicli di Milankovitch nei vecchi sedimenti e poi trovare un segnale dell’oscillazione terrestre e stabilirne il periodo, possiamo stimare la distanza tra la Terra e la luna nel momento in cui si sono depositati i sedimenti.

L’ analisi ha suggerito che il ciclo di 11.000 osservato nelle rocce è probabilmente correlato al ciclo di precessione climatica, avendo un periodo molto più breve rispetto agli attuali circa 21.000 anni. I ricercatori hanno quindi utilizzato questo segnale di precessione per calcolare la distanza tra la Terra e la luna 2,46 miliardi di anni fa. Da qui hanno scoperto che la luna era allora circa 60.000 chilometri più vicina alla Terra. Ciò renderebbe la durata di un giorno molto più breve di quella attuale, a circa 17 ore invece delle attuali 24 ore. Lo studio e alcune ricerche di altri rappresentano uno degli unici metodi per ottenere dati reali sull’evoluzione del nostro sistema solare e saranno cruciali per i futuri modelli del sistema Terra-Luna.

Foto di Arek Socha da Pixabay