Mercurio e la Luna si stanno rimpicciolendo, ma che dire della Terra? Comprendere il fenomeno

Come parte naturale dell'evoluzione geologica dei corpi celesti, tutti si restringono . Ciò avviene principalmente a causa del graduale raffreddamento del loro nucleo e può durare fino a miliardi di anni, a seconda delle caratteristiche.

Questo processo è universale per tutti i corpi celesti che hanno una struttura solida o semisolida e che hanno abbastanza calore interno da generare cambiamenti significativi nella loro struttura nel tempo.

Al momento della “nascita”, i pianeti e le lune sono estremamente caldi a causa del calore di accrescimento (formazione) e del decadimento dei loro elementi radioattivi. Ma col tempo questo calore interno si disperde nello spazio e, quando i materiali si raffreddano, tendono a contrarsi.

Logicamente, la natura dei materiali che compongono il corpo celeste influenza questo processo. Ed è per questo che i pianeti con grandi nuclei metallici, come Mercurio , sono più soggetti a questo restringimento, perché quando si raffredda, il metallo si contrae più delle rocce.

Esistono altri esempi di riduzioni volumetriche nel Sistema Solare, come la nostra Luna, così come i satelliti dei pianeti gassosi e perfino le stelle morte, come alcune nane bianche, che si restringono raffreddandosi.

Ma che dire della Terra? La risposta è sì: il nostro pianeta si sta raffreddando e , sebbene sia più piccolo di Mercurio, ha anch'esso un nucleo solido composto per l'85% da ferro. Tuttavia, alcune caratteristiche rendono il suo raffreddamento, e di conseguenza il suo restringimento, un po' più lento. Controlla.

Come si sta restringendo Mercurio?

Più di 50 anni fa, gli scienziati scoprirono che Mercurio si stava rimpicciolendo. La prima prova fu rilevata dalla missione Mariner 10 della NASA, che sorvolò il pianeta nel 1974 e nel 1975 e scoprì le "scarpate lobate".

Queste formazioni rocciose sono pendii ripidi, simili a scogliere, alti fino a tre chilometri e lunghi centinaia di chilometri. La sua forma è curva e irregolare, come se fossero lobi o onde sinuose.

In un articolo per The Conversation, il professor David Rothery dell'Open University spiega che man mano che l'interno di Mercurio si restringe, la sua superficie ha sempre meno superficie da coprire.

"È come le rughe che si formano su una mela quando invecchia, solo che la mela si restringe perché si secca, mentre Mercurio si restringe a causa della contrazione termica del suo interno", paragona il geoscienziato planetario.

Sebbene il calore sulla sua superficie raggiunga i 430 °C durante il giorno, il fatto che abbia un nucleo di grandi dimensioni, che occupa l'80% del volume del pianeta , fa sì che il suo strato roccioso relativamente sottile (mantello e crosta) non riesca ad adattarsi al restringimento del nucleo metallico.

La sonda spaziale Messenger della NASA, che ha orbitato attorno al pianeta più vicino al Sole dal 2011 al 2015, ha rivelato che Mercurio si è contratto di circa sette chilometri dalla sua formazione, 4,5 miliardi di anni fa.

Anche la Luna si sta rimpicciolendo

La scoperta che la Luna si sta rimpicciolendo è stata annunciata nel 2010 dagli astronomi del National Air and Space Museum (NASM) dello Smithsonian Institution, anche attraverso l'osservazione di immagini di scarpate lobate scattate dalle telecamere a bordo delle sonde Apollo 15, 16 e 17.

Sono state confrontate con 14 nuove scarpate rilevate dalle telecamere del Lunar Reconnaissance Orbiter della NASA nel 2019. Le nuove formazioni hanno mostrato che le strutture non erano limitate solo all'equatore lunare, come mostrato nelle foto dell'Apollo.

In una dichiarazione rilasciata all'epoca, lo scienziato planetario Tom Watters della NASM osservò che "Uno degli aspetti più notevoli delle scarpate lunari è la loro apparente giovane età".

Le cosiddette "faglie di spinta", strutture geologiche che si formano quando un pezzo di roccia viene spinto violentemente sopra un altro, hanno causato una contrazione globale stimata della superficie lunare di circa 100 metri nel recente passato, afferma Watters.

Ha inoltre analizzato otto terremoti lunari verificatisi nel 2019, concludendo che sono stati prodotti da faglie ancora attive, che potrebbero "produrre terremoti lunari oggi , mentre la Luna continua a raffreddarsi e restringersi gradualmente ".

E la Terra? Come ci stiamo rimpicciolendo?

A differenza di Mercurio, che ha un'atmosfera estremamente sottile, e della Luna, che non ne ha praticamente alcuna, la Terra ha uno strato gassoso più spesso. Aiuta a intrappolare il materiale che cade dallo spazio e a contenere la fuga di gas leggeri come l'idrogeno e l'elio.

Sebbene molti meteoriti di grandi dimensioni brucino entrando nell'atmosfera, si stima che ogni anno sulla Terra entrino circa 40.000 tonnellate di polvere e particelle spaziali.

Tuttavia, questo volume è considerato insignificante se confrontato con la quantità di gas che nel tempo fuoriesce dall'atmosfera nello spazio. In altre parole, nonostante l'acquisizione di materia esterna, la Terra continua a perdere massa.

Secondo il divulgatore scientifico Chris Smith, "i fisici hanno dimostrato che la Terra perde circa tre chilogrammi di idrogeno gassoso al secondo. Si tratta di circa 95.000 tonnellate di idrogeno che il pianeta perde ogni anno", spiega il microbiologo alla BBC.

Nella sua analisi dei fattori che influiscono realmente sulla massa della Terra, Smith considera che, da un lato, il nucleo terrestre perde energia raffreddandosi, dall'altro accumula calore a causa dell'effetto serra e dei cambiamenti climatici.

Il risultato di tutto ciò è una perdita annuale di 50 mila tonnellate di massa. Può sembrare molto, ma è molto poco se paragonato alla massa del pianeta, che rappresenta appena lo 0,0000000000000000001% del totale.

Per quanto riguarda le dimensioni, il calcolo è stato effettuato dagli scienziati della NASA utilizzando una serie di tecniche, tra cui la misurazione della distanza laser satellitare con precisione millimetrica.

I risultati hanno stimato una variazione media del raggio terrestre pari a 0,1 millimetri all'anno, ovvero circa lo spessore di un capello umano, considerato praticamente insignificante in termini pratici.

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