I meteoriti dai confini più remoti del sistema solare hanno consegnato grandi quantità di acqua, carbonio e sostanze volatili sulla Terra. Solo allora la Terra potrebbe ospitare la vita. Dott.ssa María Isabel Varas-Reus, Dott. Stephan König, Aierken Yierpan e il professor Dr. Ronny Schönberg dell'Isotope Geochemistry Group dell'Università di Tubinga, e il dottor Jean-Pierre Lorand dell'Université de Nantes, fornire prove per questo scenario in un nuovo studio. Utilizzando un metodo recentemente sviluppato presso l'Università di Tubinga, i ricercatori hanno misurato gli isotopi di selenio nelle rocce derivate dal mantello terrestre. Le firme isotopiche identiche in queste rocce e in alcuni tipi di meteoriti hanno rivelato l'origine del selenio e di grandi quantità di acqua e altre sostanze vitali. Lo studio è stato pubblicato nell'ultimo Geoscienze naturali .

In senso stretto, non dovrebbe esserci selenio nel mantello terrestre. "È attratto dal ferro. Ecco perché, nella prima storia del nostro pianeta, è sceso nel nucleo ricco di ferro, " Spiega la dott.ssa María Isabel Varas-Reus. Non c'era più selenio nello strato esterno della Terra. "Le precedenti firme di selenio sono state completamente cancellate lì. Il selenio che si trova oggi nel mantello terrestre deve quindi essere stato aggiunto dopo la formazione del nucleo terrestre. Geologicamente parlando, "all'ultimo momento della formazione della Terra, dopo che si era formata anche la nostra luna, " aggiunge Varas-Reus. È difficile dire esattamente quando:potrebbe essere stato tra 4,5 e 3,9 miliardi di anni fa.

Misure complesse

In vari luoghi, il gruppo di ricerca ha prelevato campioni di rocce del mantello, che sono stati portati in superficie dai processi tettonici a zolle ed erano rimasti invariati per quanto riguarda la sua composizione isotopica di selenio dalla formazione della Terra. I ricercatori hanno determinato la firma isotopica del selenio in queste rocce. Gli isotopi sono atomi dello stesso elemento chimico con pesi diversi. "Da qualche tempo è possibile misurare gli isotopi di selenio in alte concentrazioni, ad esempio in campioni di fiumi, " dice Varas-Reus. "Tuttavia, la concentrazione di selenio nelle rocce ad alta temperatura è molto bassa. I campioni devono essere sciolti ad alte temperature, e il selenio è volatile. Questo rende le misurazioni difficili." Ma recentemente è diventato possibile misurare gli isotopi di selenio nelle rocce ad alta temperatura. Il Dr. Stephan König e il suo gruppo di ricercatori hanno sviluppato un metodo complesso come parte della sua sovvenzione ERC, il progetto O2RIGIN finanziato dal Consiglio Europeo della Ricerca.

È stato a lungo sospettato che i meteoriti aggiungessero sostanze al mantello terrestre. "Ma pensavamo che fossero meteoriti del sistema solare interno, "Dice Varas-Reus. "Quindi siamo rimasti molto sorpresi dal fatto che la firma dell'isotopo di selenio del mantello terrestre corrispondesse da vicino a un certo tipo di meteorite del sistema solare esterno. Queste sono condriti carboniose del sistema solare oltre la fascia degli asteroidi, dalla zona dei pianeti Giove, Saturno, Urano e Nettuno. Le firme dell'isotopo di selenio di vari meteoriti sono state raccolte dal geologo Dr. Jabrane Labidi, un ex collaboratore di O2RIGIN, in uno studio precedente.

Il team di ricerca è stato anche in grado di quantificare cos'altro, a parte il selenio, questi meteoriti hanno portato con sé quando hanno colpito la Terra primordiale. "Secondo i nostri calcoli, circa il 60 percento dell'acqua sulla Terra oggi proviene da questa fonte. Questo è l'unico modo in cui gli oceani potrebbero eventualmente formarsi, " dice Varas-Reus. Le sostanze volatili dei meteoriti hanno contribuito alla formazione dell'atmosfera protettiva terrestre. "Questo ha creato le condizioni per lo sviluppo della vita sulla Terra nella sua forma attuale".