La Terra palla di neve

770 milioni di anni fa la Terra viene intrappolata in una gabbia di ghiaccio. Come è avvenuto questo fenomeno? Come si è interrotto e in che modo la vita è riuscita a uscire dall'ibernazione?

Una immensa palla di ghiaccio che ruota nello spazio. Al suolo, la temperatura media oscilla tra i 20 e i 50 gradi sotto zero e una coltre gelata, spessa più di un chilometro, ha inghiottito i mari e le terre. In cielo non c'è nessuna nuvola, il paesaggio è di un candore abbacinante, e nessuna forma di vita, apparentemente, è all'orizzonte. 

Ghiacciai all'equatore
Con molta probabilità era questo l'aspetto della Terra, circa 700 milioni di anni fa. Il nostro pianeta è rimasto congelato per qualche milione di anni. E molto probabilmente la vita ha rischiato di estinguersi. Fantascienza? No. L'ipotesi della palla di ghiaccio è una delle più interessanti teorie scientifiche elaborate finora per spiegare alcune anomalie riscontrate dai geologi nelle rocce di tutto il mondo: per esempio la presenza di detriti glaciali rimasti incastonati in depositi che allora si trovavano a livello del mare e, per di più, nei pressi dell'equatore. Oppure il ritrovamento di sedimenti ricchi di ferro, spiegabili solo con un'assenza totale dell'ossigeno dall'atmosfera. 

Circolo vizioso 
Non tutti sono convinti della sua validità. Se fosse vera, dicono i critici, i primi organismi, dai quali deriviamo anche noi, sarebbero riusciti a sopravvivere a stento, e l'evoluzione si sarebbe interrotta. Un episodio simile era già avvenuto, nel proterozoico, 1500 milioni di anni prima. Una glaciazione così intensa però avrebbe innescato un circolo vizioso: più ghiaccio non significa solo più freddo, ma anche una maggiore riflessione delle radiazioni solari, dunque ancora più freddo. E la Terra non avrebbe mai potuto liberarsi dalla morsa glaciale. 

Ma i sostenitori ribattono: a quell'epoca esistevano forme di vita molto primitive, come alghe e cianobatteri, che potevano vivere nascoste nelle sorgenti termali vulcaniche, e fitoplancton. E furono ancora i vulcani i principali responsabili dello scongelamento della Terra. L'anidride carbonica emessa dai vulcani poco a poco si accumulò nell'atmosfera e intrappolò i raggi solari, facendo di nuovo aumentare la temperatura. Il meccanismo? Quello dell'effetto serra, lo stesso che minaccia oggi di riscaldare, questa volta eccessivamente, il nostro pianeta.

Isole alla deriva
Il primo sospetto che la Terra avesse effettivamente attraversato una glaciazione particolarmente intensa, o quanto meno una serie di glaciazioni particolarmente rigide, emerse intorno agli anni Sessanta. Da poco si era capito che i continenti galleggiavano sul mantello terrestre come delle isole alla deriva, e non erano sempre stati nella stessa posizione. 

Fu Brian Harland dell'università di Cambridge a trovare il primo indizio: scoprì che nelle rocce che risalivano al Neoproterozoico, vale a dire 700 milioni di anni fa, e che si trovavano in quasi tutti i continenti, c'erano tracce di depositi glaciali. Non solo. La presenza di calcio e di carbonato di magnesio nello strato appena superiore dimostrava che la palla di ghiaccio doveva aver lasciato il posto a una palla di fuoco, un periodo in cui la temperatura media doveva essere arrivata a livelli tropicali. 

Indizio magnetico
Contemporaneamente, analizzando l'orientamento magnetico di particelle minerali che si trovano nelle rocce, Harland stabilì che quando la palla di ghiaccio iniziò a formarsi, il puzzle di continenti che avevano formato il Rodinia, si trovava per lo più nella fascia tropicale. Fu a questo punto che vennero i primi dubbi: se si trovavano segni della presenza del ghiaccio ai tropici, significava che il ghiaccio era stato ovunque. Per meglio dire: aveva avvolto l'intero pianeta. E se questo era davvero successo, perché la vita non si era estinta, e cosa aveva invece provocato il ritorno alla normalità?

E la vita?
Un miliardo di anni fa, o quasi, la Terra era popolata da alghe e microrganismi marini. Alcuni ricercatori, i più scettici, ritengono che si siano rifugiati in una fascia di oceano rimasta libera dal ghiaccio. I più convinti pensano invece che abbiano trovato rifugio nei camini vulcanici e nelle sorgenti di acqua termale. Recentemente si è scoperto che proprio nei geyser sottomarini c'è un'altissima attività biologica e sono presenti forme di vita antiche, che posso sopravvivere anche nella totale oscurità. L'attività vulcanica non poteva interrompersi. Era, anzi, particolarmente intensa. 

Eruzioni provvidenziali
Proprio i vulcani furono la nostra ancora di salvezza. Sulla palla di ghiaccio infatti non pioveva più. L'acqua allo stato liquido rimaneva solo nelle profondità marine, coperte dalla banchisa. Non poteva evaporare dunque. E non potevano formarsi nuvole. Nel frattempo i vulcani continuavano a eruttare i loro gas, tra i quali comparivano anidride carbonica e metano, i principali responsabili dell'effetto serra, che a questo punto non potevano essere dilavati dalle piogge. Ci vollero dai 4 ai 30 milioni di anni. Ma al termine di questo periodo la concentrazione dei gas serra aumentò di mille volte. I ghiacci si sciolsero, l'umidità dell'aria riprese, l'acqua libera assorbì calore dal sole, e la terra si trasformò in un'oasi, dove le temperature medie erano di 50 gradi sopra zero. I continenti però nel frattempo si erano spostati. Questo forse impedì che si tornasse di nuovo nella peggiore era glaciale mai esistita.
[fonte focus]

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