L'oro piovuto dal cielo

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I metalli preziosi originari della Terra sono tutti concentrati nel nucleo del pianeta. Quelli che troviamo in superficie sono il prodotto di un intenso bombardamento meteoritico avvenuto dopo la formazione del nucleo



Un'analisi estremamente accurata di alcuni dei campioni delle più antiche rocce della Terra eseguita da ricercatori dell'Università di Bristol e ora pubblicata su Nature mostra che le riserve accessibili di oro sono il risultato di un bombardamento di meteoriti più di 200 milioni di anni dopo la formazione della Terra.

Durante la formazione della Terra, il ferro fuso affondò verso il centro andando a costituirne il nucleo, insieme alla maggior parte dei metalli preziosi del pianeta, come l'oro e il platino. Si stima che nel nucleo ci siano abbastanza metalli preziosi da coprire l'intera superficie della Terra con uno strato di quattro metri di spessore.

A causa di questo processo, la parte esterna della Terra avrebbe dovuto rimanere pressoché priva di metalli preziosi, che però nel mantello risultano essere decine di migliaia di volte più abbondanti di quanto previsto. Per spiegare questa anomalia si è ipotizzato che questi metalli siano presenti in seguito a una imponente "pioggia" di meteoriti avvenuta molto dopo la formazione del nucleo.

Per verificare questa teoria, Matthias Willbold e Tim Elliott, dell'Università di Bristol, hanno analizzato rocce provenienti dalla Groenlandia, risalenti a circa quattro miliardi di anni fa, raccolte dal professor Stephen Moorbath, dell'Università di Oxford. Queste rocce antiche forniscono nuove preziose informazioni sulla composizione del nostro pianeta poco dopo la formazione del nucleo, ma prima del supposto bombardamento di meteoriti.

I ricercatori hanno determinato la composizione isotopica di tungsteno di queste rocce: come l'oro e altri elementi pesanti, il tungsteno, molto raro (un grammo di roccia contiene solo circa un decimilionesimo di grammo di tungsteno), sarebbe dovuto sprofondare verso il nucleo all'epoca della sua formazione. Come la maggior parte degli elementi, il tungsteno si compone di diversi isotopi, atomi con le stesse caratteristiche chimiche ma masse leggermente diverse. L'analisi dell'abbondanza dei diversi isotopi permette di risalire all'origine degli elementi.

I ricercatori hanno così osservato una diminuzione di 15 parti per milione dell'abbondanza relativa dell'isotopo 182W tra le rocce della Groenlandia e quelle più recenti. Questo cambiamento, piccolo ma significativo, è in eccellente accordo con le previsioni dell'ipotesi del bombardamento di meteoriti.

"L'estrazione di tungsteno da campioni di roccia e per analizzarne la composizione isotopica con la precisione richiesta è stata estremamente impegnativa data la piccola quantità di tungsteno presente nelle rocce; di fatto siamo il primo laboratorio al mondo che ha realizzato con successo misurazioni di qualità così alta", ha osservato Willbold.

"Il nostro lavoro mostra che la maggior parte dei metalli preziosi su cui si basano le nostre economie e molti processi industriali chiave sono stati aggiunti al nostro pianeta per una fortunata coincidenza, quando la Terra è stata colpita da circa 20 miliardi di miliardi di tonnellate di materiale proveniente dagli asteroidi". (gg)

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