I ricercatori dell’Università del Texas ad Austin hanno riscritto una piccola parte della storia geologica dell’Oklahoma, con implicazioni globali per la comprensione delle forme di vita antiche. Nel sottosuolo della cittadina di Ames, in Oklahoma, si estende per chilometri il sito di un impatto meteoritico. Sebbene il cratere sia sepolto sotto strati sedimentari, esso rimane un importante indicatore del passato remoto della regione e della sua economia attuale: la struttura d’impatto di Ames è infatti un’importante area di produzione di petrolio e gas. Il sito fa parte di una serie di significativi impatti meteoritici avvenuti in Nord America, tutti risalenti a circa 467,5 milioni di anni fa; tale fenomeno è noto come “Evento meteoritico dell’Ordoviciano“. L’elevato numero di siti d’impatto risalenti a questo periodo ha indotto i ricercatori a ipotizzare che, durante l’Ordoviciano medio, la Terra fosse circondata da un anello di detriti asteroidali simile a quello di Saturno.
Tuttavia, i ricercatori dell’UT hanno recentemente scoperto che la struttura d’impatto di Ames è più recente di quasi 100 milioni di anni rispetto a quanto ritenuto in precedenza. Datando i cristalli di zircone rinvenuti nei graniti colpiti dall’impatto, gli studiosi hanno stabilito che un meteorite colpì Ames nel tardo Devoniano, circa 370 milioni di anni fa, e non nell’Ordoviciano, 467 milioni di anni fa. “Qualunque tecnica utilizzassimo, il risultato indicava sempre questa datazione più recente“, ha affermato l’autrice principale dello studio, Elizabeth Catlos, professoressa associata presso il Dipartimento di Scienze della Terra e Planetarie dell’UT. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Meteoritics & Planetary Science.
Denti antichi hanno fornito una datazione fuorviante
In precedenza, il sito d’impatto di Ames era stato datato esclusivamente attraverso metodi biocronologici; i ricercatori avevano infatti rinvenuto nella roccia i denti di un antico organismo simile a un’anguilla, noto come conodonte, tipico del più antico periodo dell’Ordoviciano. Tuttavia, secondo Catlos, è probabile che quei denti avessero già milioni di anni al momento dell’impatto dell’asteroide su Ames e che siano stati semplicemente rimescolati durante l’evento, rimanendo preservati. Questa nuova datazione radiometrica, effettuata su uno zircone proveniente dal sito di impatto di Ames, dimostra che esso non può essere associato all’evento meteoritico dell’Ordoviciano; si colloca invece perfettamente nella cronologia dell’estinzione di massa del limite Frasniano-Famenniano, avvenuta circa 372 milioni di anni fa e responsabile della scomparsa di un’enorme percentuale della vita marina sulla Terra.
Danny Stockli, preside della Jackson School of Geosciences e coautore dello studio, ha affermato che la datazione U-Pb (uranio-piombo) degli zirconi non è solo il metodo più preciso per stabilire quando si siano verificati eventi di questo tipo nella storia terrestre, ma che le microstrutture presenti nei cristalli di zircone sono in grado di conservare le tracce delle pressioni d’urto generate dagli impatti. “Questi piccoli cristalli ci permettono di tornare indietro nel tempo e di comprendere i grandi cambiamenti che hanno interessato gli antichi paesaggi terrestri”, ha dichiarato Stockli. “Sarebbe fantastico poter applicare questa metodologia ad altri siti di impatto meteoritico nel continente, così da ottenere una cronologia più precisa di questi eventi fondamentali”.
I cristalli conservano la “firma” dell’impatto
Per dimostrare che gli zirconi datati fossero stati effettivamente colpiti dal meteorite, il team di ricerca ha collaborato con la NASA per analizzare i cristalli tramite catodoluminescenza e diffrazione di elettroni retrodiffusi (EBSD). Quando uno zircone subisce un impatto di questo genere, subisce una ricristallizzazione caratteristica, visibile proprio grazie a queste tecniche.
Catlos ha sottolineato che disporre di una cronologia più accurata per le estinzioni di massa e per altri momenti cruciali della storia terrestre è fondamentale per comprendere il funzionamento del nostro pianeta. È importante stabilire, ha aggiunto, se tali estinzioni siano state causate da forze esterne, come un impatto meteoritico, o da forze interne, quali una serie di imponenti eruzioni vulcaniche. “Con questa ricerca, in sostanza, stiamo spostando un elemento chiave dall’evento meteoritico dell’Ordoviciano a quello del Frasniano-Famenniano, affermando: ‘è qui che questo impatto va collocato’“, ha dichiarato la studiosa.
Lo studio è stato avviato da Andrew Parisi, ex studente della Jackson School of Geosciences – laureatosi nel 2018 e successivamente venuto a mancare – il quale si recò in Oklahoma per prelevare la carota di roccia di Ames presso l’Oklahoma Geological Survey, estrasse gli zirconi e contribuì alla loro datazione. Anche il coautore Michael Brookfield, ricercatore affiliato alla scuola, è venuto a mancare prima della pubblicazione dell’articolo. Alla ricerca hanno contribuito inoltre il ricercatore Sean Gulick e il professore emerito Mark Cloos, entrambi della Jackson School.
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