Cratere Hiawatha: l'asteroide caduto in Groenlandia 58 milioni di anni fa sotto un chilometro di ghiaccio

Per oltre un secolo gli scienziati hanno cercato sulla Terra crateri di impatto di grandi dimensioni paragonabili a quello di Chicxulub, in Messico, che 66 milioni di anni fa pose fine al regno dei dinosauri. Nessuno immaginava di trovarne uno sepolto sotto un chilometro di ghiaccio in Groenlandia. Eppure nel novembre 2018 una squadra danese e americana ha annunciato proprio questo: un cratere di 31 km di diametro nascosto sotto il ghiacciaio Hiawatha, nel nord-ovest dell'isola, scoperto grazie al radar che attraversa il ghiaccio installato sugli aerei della NASA.

Una scoperta che è iniziata con un volo di routine

Tutto comincia nel 2015. La Operation IceBridge, programma NASA per misurare lo spessore del ghiaccio polare, sorvola la costa nord-occidentale della Groenlandia con strumenti radar. Kurt Kjær, geologo dell'Università di Copenaghen, nota nei dati un'enorme depressione circolare sotto il ghiacciaio Hiawatha. Sembra un cratere da impatto: profondo, con un rialzo centrale, bordo rilevato. Nessuno l'aveva mai visto perché la coltre di ghiaccio lo nascondeva — e perché nessuno cercava crateri lì.

La prova: i grani con quarzo shockato

Il cratere è invisibile alla vista, ma i fiumi alimentati dallo scioglimento del ghiacciaio trasportano fuori sabbia raccolta direttamente sopra il sito. Kjær e colleghi hanno analizzato quei grani al microscopio elettronico e hanno trovato un marker inequivocabile: il quarzo shockato, una forma di quarzo deformata da pressioni di oltre 5 gigapascal, prodotta solo da impatti di asteroidi o esplosioni atomiche. Il primo studio è stato pubblicato il 14 novembre 2018 su Science Advances: il cratere Hiawatha è autentico.

Quando? Per anni nessuno lo sapeva

Il dato che mancava era cruciale: quando era caduto questo asteroide? Il ghiaccio sopra il cratere si è formato da almeno 12.000 anni. Alcuni studiosi ipotizzarono che l'impatto fosse recentissimo — circa 12.800 anni fa — e potesse essere collegato al cosiddetto Younger Dryas, un brusco raffreddamento dell'emisfero nord. Sarebbe stato un evento sconvolgente: la prova di un grande impatto in epoca umana, contemporaneo alla scomparsa della megafauna nordamericana.

La svolta del 2022: ha 58 milioni di anni

Nel marzo 2022 il team guidato da Gavin Kenny (Servizio Geologico Svedese) e Kurt Kjær ha pubblicato su Science Advances una nuova analisi: datazione argon-argon (40Ar/39Ar) di grani di sabbia parzialmente fusi dall'impatto e datazione uranio-piombo (U-Pb) su zirconi shockati. Risultato: 57,99 ± 0,54 milioni di anni. Non un evento dell'era umana, dunque, ma del Paleocene tardo, pochi milioni di anni dopo la scomparsa dei dinosauri. L'ipotesi del Younger Dryas era definitivamente caduta.

Quanto era grande l'asteroide?

Stimando la dimensione di un cratere e applicando le leggi della scaling di impatto descritte da Melosh e altri planetologi, si può ricostruire il proiettile. Per Hiawatha si parla di un asteroide ferroso del diametro di 1-1,5 chilometri, con energia liberata stimata pari a milioni di megatoni di TNT. Non è il colpo da estinzione di Chicxulub (che fu circa cento volte più potente), ma è abbastanza per aver causato effetti regionali drammatici: un'onda d'urto, incendi, una nube di polvere capace di alterare il clima per anni.

Cosa significa per la storia della Terra

L'epoca dell'impatto Hiawatha — il Paleocene tardo, intorno ai 58 milioni di anni fa — coincide con un periodo di transizione climatica importante, che precede di pochi milioni di anni il Paleocene-Eocene Thermal Maximum, una delle più rapide impennate di temperatura globale del Cenozoico. Non c'è prova diretta che Hiawatha abbia contribuito a quel riscaldamento, ma il dibattito è aperto. Più in generale, la scoperta dimostra che impatti enormi possono restare nascosti per decine di milioni di anni sotto chilometri di ghiaccio o sedimenti: il record geologico è ancora incompleto.

I cugini di Hiawatha

• Cratere di Vredefort (Sudafrica): 160 km di diametro, 2 miliardi di anni, il più grande conosciuto.
• Sudbury (Canada): 130 km, 1,85 miliardi di anni.
• Chicxulub (Messico): 180 km, 66 milioni di anni, responsabile della K-Pg.
• Popigai (Russia): 100 km, 35 milioni di anni, ricco di diamanti di impatto.

Domande frequenti

Si potranno mai prelevare campioni direttamente dal cratere?

Per ora no: il ghiaccio sopra Hiawatha è troppo spesso per perforazioni economicamente sostenibili. I geologi stanno lavorando con i grani trasportati dai fiumi sub-glaciali e con simulazioni di laboratorio sui minerali shockati.

Esiste un secondo cratere vicino al Hiawatha?

Nel 2019 era stata avanzata l'ipotesi di un secondo cratere, sempre in Groenlandia, denominato Paterson. Successivi studi sismici e radar non l'hanno confermato come struttura da impatto.