Tierra Menos Agua

Como mencionamos en un artículo anterior, la teoría más aceptada que explica cómo se formó la Luna es la “hipótesis del gran impacto”, que plantea que un objeto de gran tamaño chocó con la Tierra. La materia que se desprendió en la colisión quedó suspendida en el espacio y terminó formando nuestro satélite. El nombre de este objeto es Theia, y se presume que era del tamaño de Marte.

Según la hipótesis del gran impacto, la Tierra empezó a acumular agua luego de la colisión con Theia, sin embargo, un estudio reciente realizado por científicos de la Universidad de Munster revela que el origen del agua en nuestro planeta es más antiguo. Esta podría haber provenido de la propia Theia.

A pesar de ser un cuerpo rocoso, Theia podría no haber provenido del interior de nuestro sistema solar como se pensaba, y es probable que tuviera agua.

La Tierra se formó en la región seca, pero tiene agua

El sistema solar está conformado por una región interna seca y una región externa húmeda, de la cual provienen los meteoritos que trajeron el agua a la Tierra.

Nuestro sistema solar se formó hace unos 4,500 millones de años, y su estructura comprende una región interior seca y una región exterior húmeda. Curiosamente, la Tierra se formó en la región interior seca, que se ubica más cerca del Sol, pero a pesar de ello, es abundante en agua.

Ahora recordemos que hasta ahora se pensó que el agua de la Tierra provenía de los meteoritos. Conviene distinguir dos tipos importantes: los meteoritos carbonosos, que son ricos en agua y provienen del sistema solar exterior, y los meteoritos no carbonosos, que son más secos que provienen del sistema solar interior.

Los científicos pensaban que los meteoritos carbonosos húmedos que venían del exterior de nuestro sistema solar trajeron el agua, pero no se sabía cuándo ni cómo. Ahora el nuevo estudio ha realizado pruebas isotópicas de molibdeno para conocer la edad del material del Sistema Solar presente en la Tierra.

Los isótopos son átomos de un mismo elemento químico que se diferencian por la cantidad de neutrones presentes en su núcleo.

El Dr. Gerrit Budde del Instituto de Planetología en Münster es el autor principal del estudio. Explicó que él y su equipo utilizaron isótopos de molibdeno para conocer la diferencia entre el molibdeno en el núcleo de la Tierra y el molibdeno en el manto de la Tierra.

“Hemos utilizado isótopos de molibdeno para responder a esta pregunta. Los isótopos de molibdeno nos permiten distinguir claramente el material carbonoso y el no carbonoso, y como tal representan una ‘huella genética’ del material del sistema solar exterior e interior”.

¿Por qué usaron molibdeno?

El molibdeno es un metal muy amigable con el hierro, y ambos se concentraron en el núcleo de la Tierra. Sin embargo, la corteza también tiene molibdeno, que se presume fue traído por cuerpos del sistema solar externo.

En sus inicios, la Tierra era una bola fundida a la que se fueron uniendo sus elementos más pesados, como el hierro, lo cual dio lugar a su núcleo.

El molibdeno es un elemento metálico muy amigable con el hierro. El centro de la Tierra está formado en gran parte por hierro, por lo que gran parte del molibdeno de nuestro planeta también se desplazó al núcleo.

Pero también existe molibdeno en la corteza terrestre, el cual debió haber recibido después de que el núcleo se enfriara. De no haber sido así, este molibdeno en el manto también podría haberse desplazado al núcleo, pero no fue así.

Tenemos entonces que la Tierra tiene dos regiones con molibdeno, cada una con isótopos diferentes.

El Dr. Christoph Burkhardt, segundo autor del estudio, cree que el molibdeno presente en la corteza terrestre proviene de objetos que se estrellaron contra la Tierra luego de su formación.

“El molibdeno, al que se puede acceder hoy en día en el manto de la Tierra, se origina en las últimas etapas de la formación de la Tierra, mientras que el molibdeno de las fases anteriores está completamente en el núcleo”.

Los resultados del estudio revelan que los cuerpos carbonosos que se presume que trajeron el agua a la Tierra en realidad llegaron bastante tarde y es probable que cuando estos llegaran ya existiera este compuesto dentro de ella.

Partiendo de que el molibdeno presente en el manto de la Tierra debe provenir del sistema solar exterior, pues es un isótopo diferente al del núcleo, entonces es probable que Theia viniera también del sistema solar exterior en lugar del interior como se pensaba. Si venía del exterior, entonces debía traer agua puesto que esta es la región en la que abundaba.

Entonces es probable que el agua en realidad haya sido transferida de Theia a la Tierra, ya que esta contaba con suficiente material carbonoso para ello.

Nuestro enfoque es único porque, por primera vez, nos permite asociar el origen del agua en la Tierra con la formación de la luna. En pocas palabras, sin la luna probablemente no habría vida en la Tierra“, dice Thorsten. Kleine, profesora de Planetología en la Universidad de Münster.

Este es el primer hallazgo que relaciona el origen de la vida en la tierra con la Luna.

Referencias:

Molybdenum isotopic evidence for the late accretion of outer Solar System material to Earth. https://www.nature.com/articles/s41550-019-0779-y

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