È il laser il nuovo alleato dei cacciatori di crateri

martedì, 2 dicembre, 2008 17:20

Nel nord ovest del Canada è stato da poco scoperto un nuovo cratere, creato circa 1100 anni fa da una meteora che impattò violentemente sul suolo terrestre nell’area vicina alle odierne foreste di Alberta. La scoperta è stata resa possibile da alcuni dispositivi per il telerilevamento, che potrebbero presto aiutare i ricercatori a scoprire altre aree in cui precipitarono meteore di piccole dimensioni.

Ciclicamente, alcuni asteroidi e comete relativamente piccoli vengono attratti dalla gravità terrestre e si schiantano al suolo producendo crateri larghi circa 40 metri, non sempre facilmente rilevabili. I detriti che non si polverizzano al momento dell’impatto col suolo costituiscono una risorsa molto importante per i geologi e gli astrofisici: gli elementi raccolti hanno contribuito alla ricostruzione degli eventi che portarono alla formazione del nostro sistema solare, per fare un singolo esempio.

Ritrovare i resti delle meteore non è però semplice. Le dimensioni ridotte fanno sì che i crateri si erodano rapidamente, nascondendo così alla vista il punto di impatto di un corpo celeste con il suolo terrestre. La vegetazione e i corsi d’acqua spesso contribuiscono a questo fenomeno di occultamento, rendendo pressoché introvabili i crateri intorno ai 40 metri di diametro. I dati sui ritrovamenti confermano chiaramente la difficoltà nel rintracciare i siti degli impatti: ne sono stati ritrovati solamente cinque, con età che affondano nella notte dei tempi fino a circa 12mila anni or sono.

Aeroplano per rilevazioni equipaggiato con LIDAR (credit: forsys.cfr.washington.edu)

Aeroplano per rilevazioni equipaggiato con LIDAR (credit: forsys.cfr.washington.edu)

Un team di ricerca della University of Alberta (Edmonton, Canada) ha così deciso di compiere alcune rilevazioni aeree sperimentali utilizzando un particolare dispositivo chiamato LIDAR. Acronimo della sigla Laser Imaging Detection and Ranging, il sistema ha un principio di funzionamento molto simile al RADAR, ma invece di utilizzare le onde radio sfrutta le emissioni di un laser. Il LIDAR invia ripetuti impulsi laser al suolo e ne registra il tempo di ritorno (segnale retrodiffuso) fornendo così la conformazione del terreno sorvolato. Banalizzando molto, possiamo immaginare il LIDAR come una persona che lancia a terra una pallina da tennis e calcola quanto tempo occorre alla pallina per rimbalzare e ritornargli in mano: se la pallina impiega molto tempo significa che il terreno in quel punto è molto profondo, perché la palla da tennis deve compiere uno spazio maggiore prima di toccare il suolo e di ritornare al lanciatore; viceversa, se la pallina impiega poco tempo significa che in quel dato punto il terreno è poco profondo.

Rilevando in continuazione i dati sul “rimbalzo” del laser, il LIDAR è dunque in grado di ricreare un profilo del terreno sorvolato con i suoi avvallamenti e i suoi rilievi. Sfruttando il laser e non le onde radio, il LIDAR è inoltre in grado di superare la vegetazione, offrendo una rilevazione molto accurata del terreno.

Grazie all’impiego del “radar al laser”, il gruppo di ricerca è riuscito a identificare un cratere in un’area densamente ricoperta di vegetazione dal diametro di circa 36 metri. Tornati al suolo, i ricercatori hanno raggiunto la zona e raccolto circa 74 frammenti della meteorite. L’importante ritrovamento è stato comunicato attraverso la rivista scientifica Geology e potrebbe consentire di scoprire i crateri con maggiore rapidità.

Attraverso l’analisi del cratere e dei frammenti ritrovati, i ricercatori hanno concluso che l’oggetto che impattò al suolo avesse il diametro di circa un metro e sia giunto a terra alla velocità di circa 15 chilometri per secondo. Una velocità considerevole, ma distante dalla media dei grandi oggetti che nel corso dei millenni si sono scontrati con il suolo terrestre. Il LIDAR potrebbe dunque rappresentare una soluzione ideale per identificare i crateri causati dagli impatti “minori”, meno facili da ritrovare, ma fondamentali per comprendere le dinamiche legate alle meteore e alla frequenza di impatto sulla Terra.

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