Se pensiamo ai termini “meteoriti” o “asteroidi”, la nostra mente corre subito a immaginari di distruzione collettiva e desolazione, per non parlare poi dell’evento per eccellenza che sembra indissolubilmente legato a doppio filo a questi due elementi cosmici: l’estinzione dei dinosauri. Ma davvero l’impatto di meteoriti sulla Terra ha generato la distruzione del pianeta e la morte di qualunque essere vivente, dinosauri compresi? Sì e no.

La comprensione degli eventi catastrofici che nel corso dei millenni hanno devastato la Terra, come l’impatto di meteoriti giganti, è fondamentale per ricostruire la storia del nostro Sistema Solare e gli effetti sulla vita primitiva del nostro Pianeta. Due recenti studi, pubblicati su Nature e su Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), svelano nuovi dettagli sulla provenienza dei meteoriti più comuni e fanno luce sull’impatto di tali eventi sulla biosfera nascente del nostro pianeta, facendo emergere nuove prospettive su come le collisioni spaziali abbiano plasmato non solo il nostro mondo, ma anche le condizioni favorevoli alla vita primitiva.

L’origine dei meteoriti e le famiglie di asteroidi

I meteoriti sono frammenti di corpi celesti che, attraversando l’atmosfera terrestre, spesso si schiantano al suolo rivelando informazioni cruciali sulla composizione e l’evoluzione del Sistema Solare. Nel corso dei decenni sono stati raccolti migliaia di meteoriti sulla Terra, ma la loro origine è rimasta a lungo uno dei grandi misteri della scienza planetaria: un recente studio pubblicato su Nature ha risolto, almeno in parte, questo enigma, rivelando che la maggior parte dei meteoriti terrestri, in particolare quelli più comuni noti come “condriti ordinarie”, proviene da collisioni relativamente recenti tra asteroidi.

Le condriti ordinarie rappresentano circa l’80% dei meteoriti caduti sulla Terra e sono suddivise in tre categorie principali, in base al loro contenuto di ferro: H, L e LL. Le condriti LL sono state a lungo associate alla famiglia di asteroidi Flora, un gruppo che si trova nella cintura asteroidale tra Marte e Giove e che ha circa un miliardo di anni. Tuttavia, studi recenti hanno rivelato che solo una piccola parte (circa il 10%) di meteoriti caduti appartiene a questa categoria poiché la maggior parte dei meteoriti ordinari, in particolare quelli appartenenti alle categorie H e L, provengono da famiglie di asteroidi molto più giovani (come le famiglie Karin e Koronis, risalenti a circa 5,8 e 7,6 milioni di anni fa), e alcuni di questi sono il risultato di collisioni avvenute solo milioni di anni fa, molto più recentemente di quanto si pensasse in precedenza.

Grazie all’analisi delle loro “età di esposizione ai raggi cosmici”, una tecnica che consente di determinare da quanto tempo un meteorite è stato separato dal suo corpo madre, i ricercatori hanno scoperto che i meteoriti H e L sono stati rilasciati dai loro corpi madre molto più recentemente rispetto a quelli provenienti da famiglie di asteroidi più antiche. Hanno inoltre osservato la variazione del numero di asteroidi nel corso del tempo e hanno notato che, dopo una collisione, una famiglia di asteroidi tende a contenere inizialmente una gran quantità di asteroidi piccoli per poi diminuire a mano a mano che questi corpi si distruggono o cambiano orbita.

L’impatto del meteorite S2 sulla Terra primordiale

Lo studio pubblicato sulla rivista PNAS evidenzia l’effetto devastante degli asteroidi sulla Terra sia dal punto di vista geologico che biologico. Durante il periodo Archeano (da 3,8 a 2,5 miliardi di anni fa) la Terra era soggetta a frequenti impatti da parte di comete e asteroidi molto più grandi di quelli che colpiscono oggi il nostro pianeta: questi elementi, a volte di dimensioni gigantesche, non solo distruggevano gli ecosistemi primordiali, ma influenzavano anche il corso dell’evoluzione biologica.

Un esempio è l’impatto del meteorite S2, verificatosi circa 3,26 miliardi di anni fa e con un diametro di 37-58 km, decisamente più grande rispetto a quello – ben più famoso – che causò l’estinzione dei dinosauri alla fine del Cretaceo (tra 145 e 65 milioni di anni fa). Arrivano dal Sudafrica gli studi sui sedimenti che conservano tracce di questo impatto e ne ricostruiscono le conseguenze devastanti:

1. Tsunami gigante e miscelazione delle acque profonde: l’impatto ha generato un enorme tsunami che ha mescolato le acque ricche di ferro provenienti dalle profondità oceaniche con quelle più povere di ferro degli strati superficiali. Questo fenomeno ha causato un afflusso di sostanze nutrienti nelle acque superficiali, ma anche un drastico cambiamento delle condizioni ambientali, con gravi danni agli ecosistemi marini superficiali.
2. Evaporazione parziale degli oceani: l’energia liberata dall’impatto ha provocato il riscaldamento delle acque superficiali degli oceani e una loro parziale evaporazione con conseguenze dirette sulla vita marina, in particolare sugli organismi fotosintetici che vivevano nelle acque più calde e superficiali. La combinazione di calore estremo e oscuramento del cielo causato dalla polvere sollevata dall’impatto avrebbe ridotto drasticamente la luce solare, mettendo in crisi la fotosintesi nelle acque poco profonde.
3. Iniezione di fosforo nell’ambiente: l’evaporazione ha anche rilasciato fosforo nell’ambiente, un elemento che altrimenti sarebbe stato scarsamente disponibile e un nutriente chiave per la vita microbica (favorendo una rapida ripresa della vita subito dopo l’impatto).

Il legame tra l’impatto di meteoriti e la vita sulla Terra

Gli effetti di questo impatto gigantesco sulla biosfera primitiva sono quindi complessi e contrastanti. Se da un lato questi fenomeni hanno avuto conseguenze devastanti sugli ecosistemi marini superficiali, riducendo la fotosintesi a causa dell’oscuramento del cielo e decimando le popolazioni di organismi fotosintetici marini nelle acque poco profonde a causa del riscaldamento delle acque superficiali, dall’altro hanno provocato anche un afflusso di nutrienti essenziali – il fosforo e il ferro – che hanno stimolato la crescita di forme di vita microbica come i batteri estremofili (microrganismi che vivono in condizioni letali per la maggior parte delle forme di vita) e termofili (che prosperano in ambienti ricchi di ferro).

Questi studi dimostrano che, sebbene gli impatti siano tradizionalmente visti come distruttivi, possono anche agire come “catalizzatori” della vita e aprire la strada a nuove opportunità ecologiche che avrebbero altrimenti richiesto millenni di evoluzione, stimolando la proliferazione di forme di vita che prima non avevano accesso a determinati nutrienti.

Un nuovo capitolo nella storia del Sistema Solare

Le scoperte recenti riguardo alle origini e agli effetti degli impatti dei meteoriti offrono una visione più completa della storia del nostro Sistema Solare e della vita sulla Terra. Le famiglie di asteroidi giovani sono considerate residui di collisioni violentissime che si sono verificate in un passato relativamente recente e potrebbero aiutare gli studiosi a capire meglio in che modo hanno influenzato la formazione dei pianeti. D’altra parte, gli impatti di meteoriti giganti come quello di S2 hanno dimostrato che la Terra primordiale non era solo un campo di battaglia per la sopravvivenza ma anche un ambiente dinamico in cui la vita ha potuto adattarsi ed evolversi in risposta alle catastrofi.