Potrebbe la Luna avere avuto origine dallo stesso vortice iniziale dal quale è nata la Terra, dalla parte più esterna e lontana, cioè dalla parte del vortice costituito da materiale più leggero? Potrebbe la Luna essere derivata dall’anello più esterno del vortice? È possibile che da un vortice iniziale siano derivati due corpi celesti anziché uno solo? (Dr. Paolo Diotallevi)
Come si sa, nelle scienze, si procede per ipotesi e teorie, cioè con la formulazione in termini più o meno astratti di principi e leggi generali, che permettono la descrizione e l’interpretazione di vari aspetti della realtà. Nell’ambito di una teoria vengono fatte varie ipotesi su cui i ricercatori lavorano per dimostrarne la fondatezza. Le ipotesi acquistano dignità di teoria quanto più sono le conferme e l’accordo di tutte le conseguenze con le osservazioni, in vista di una descrizione e di una previsione dei fenomeni. Quando in una teoria qualcuna delle ipotesi non concorda con l’osservazione, si introducono nuove ipotesi e la teoria viene riformulata.
Nel caso della teoria sulla formazione del sistema Terra-Luna la prima ipotesi venne formulata nel 1878 dall’astronomo George H. Darwin, figlio del famoso naturalista, autore della teoria dell’evoluzionismo. Secondo questa ipotesi, detta della fissione o della scissione, la Luna si sarebbe staccata dalla Terra quando questa era ancora fluida e ruotava rapidamente su se stessa (circa 4 miliardi di anni fa). La depressione dell’Oceano Pacifico rappresenterebbe la cicatrice lasciata dal distacco. A parte la considerazione che il fondo del Pacifico (10794 metri) è relativamente giovane ed effimero, dato che la crosta terrestre, in base alla teoria della tettonica a zolle, si rinnova ogni 400 mila anni, resta il fatto che nel 1930 Jeffreys ha dimostrato l’improbabilità del verificarsi del fenomeno della scissione da un punto di vista fisico. Per il verificarsi di tale evento la Terra avrebbe dovuto ruotare ad una velocità altissima (periodo di rotazione di circa tre ore).
L’ipotesi di Darwin jr. dimostratasi impraticabile è stata via via modificata da altre ipotesi, come quella dell’accrezione binaria, secondo la quale Terra e Luna potrebbero essersi formate per il coagularsi di piccoli corpi chiamati planetesimi. L’analisi chimica e la datazione delle rocce terrestri e lunari sostanzialmente non contrastano con questa ipotesi. Tuttavia Terra e Luna differiscono per la diversa densità (rispettivamente 5,6 e 3,3). Per superare questa difficoltà, negli anni Ottanta l’astronomo Ringwood dell’Università di Camberra sviluppò l’ipotesi della precipitazione, secondo la quale nella fase di formazione, mediante aggregazione delle particelle, la Terra avrebbe generato una densa atmosfera, che si sarebbe poi trasformata in polvere disponendosi a forma di disco attorno al pianeta Terra. Poco per volta le polveri si sarebbero aggregate formando un nuovo corpo compatto: la Luna. Si può dire che la possibilità della nascita di un doppio corpo possa essere ipotizzata come aggregazione di particelle della stessa regione della nebulosa primordiale, anche se esistono difficoltà di tipo dinamico per spiegare il fenomeno. Occorre ricordare comunque che, nell’ambito del sistema solare, sono stati individuati diversi sistemi binari.
Tra le ipotesi che fanno riferimento all’idea di Darwin vi è anche quella catastrofica, secondo la quale la Luna si sarebbe formata dall’impatto con la Terra di un oggetto extraterrestre, delle dimensioni di Marte, che avrebbe sollevato materiale vaporizzato, dando origine alla Luna. Questo scenario è stato simulato al computer nel 1986 in due differenti Laboratori americani (Vedi Pulsar n. 19) con risultati identici. L’ultima ipotesi, del tutto diversa, è quella della cattura. Secondo tale ipotesi la Luna si sarebbe formata come corpo autonomo in un’altra regione del sistema solare e sarebbe poi stata catturata dalla forza di gravità terrestre durante un passaggio ravvicinato. Ipotesi teoricamente possibile, ma difficilissima a realizzarsi e non compatibile con l’orbita, piuttosto regolare, della Luna intorno alla Terra.
Questo articolo è stato pubblicato sul giornalino Pulsar (numero 21, anno 2007)