Un equipo internacional de científicos está desafiando nuestra comprensión de una parte de la historia de la Tierra al observar la Luna, la crónica más completa y accesible de las colisiones de asteroides que esculpieron nuestro sistema solar.
En un estudio publicado hoy en ciencia , el equipo muestra que el número de impactos de asteroides en la Luna y la Tierra aumentó de dos a tres veces a partir de hace 290 millones de años.
"Nuestra investigación proporciona evidencia de un cambio dramático en la tasa de impactos de asteroides en la Tierra y la Luna que ocurrió alrededor del final de la era Paleozoica", dijo la autora principal Sara Mazrouei, quien recientemente obtuvo su doctorado en el Departamento de la TierraCiencias en la Facultad de Artes y Ciencias de la Universidad de Toronto U of T. "La implicación es que desde entonces hemos estado en un período de tasa relativamente alta de impactos de asteroides que es 2.6 veces mayor de lo que era antes deHace 290 millones de años "
Anteriormente se suponía que la mayoría de los cráteres más antiguos de la Tierra producidos por los impactos de asteroides han sido borrados por la erosión y otros procesos geológicos. Pero la nueva investigación muestra lo contrario.
"La rareza relativa de los grandes cráteres en la Tierra con más de 290 millones de años y menos de 650 millones de años no se debe a que perdimos los cráteres, sino a que la tasa de impacto durante ese tiempo fue menor de lo que es ahora", dijo Rebecca Ghent,profesor asociado en el Departamento de Ciencias de la Tierra de la U de T y uno de los coautores del artículo. "Esperamos que esto sea de interés para cualquier persona interesada en la historia del impacto de la Tierra y la Luna, y el papel que podría haber jugadoen la historia de la vida en la Tierra "
Los científicos han intentado durante décadas comprender la velocidad con la que los asteroides golpean la Tierra mediante la datación radiométrica de las rocas a su alrededor para determinar su edad. Pero debido a que se creía que la erosión causó la desaparición de algunos cráteres, fue difícil encontrar una tasa de impacto precisay determinar si ha cambiado con el tiempo.
Una forma de evitar este problema es examinar la Luna, que es golpeada por asteroides en las mismas proporciones a lo largo del tiempo que la Tierra. Pero no había forma de determinar las edades de los cráteres lunares hasta que el Orbitador de Reconocimiento Lunar LRO de la NASA comenzó a circularla Luna hace una década y estudiando su superficie.
"Los instrumentos del LRO han permitido a los científicos mirar atrás en el tiempo a las fuerzas que dieron forma a la Luna", dijo Noah Petro, un científico del proyecto LRO con sede en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA.
Utilizando datos de LRO, el equipo pudo armar una lista de edades de todos los cráteres lunares menores de aproximadamente mil millones de años. Lo hicieron mediante el uso de datos del instrumento Diviner de LRO, un radiómetro que mide el calor que irradia desde la superficie de la Luna,para controlar la tasa de degradación de los cráteres jóvenes.
Durante la noche lunar, las rocas irradian mucho más calor que el suelo de grano fino llamado regolito. Esto permite a los científicos distinguir las rocas de las partículas finas en las imágenes térmicas. Gante había utilizado previamente esta información para calcular la velocidad a la que las rocas grandes alrededor de la LunaLos cráteres jóvenes, expulsados a la superficie durante el impacto de un asteroide, se descomponen en el suelo como resultado de una lluvia constante de pequeños meteoritos durante decenas de millones de años. Al aplicar esta idea, el equipo pudo calcular las edades decráteres lunares fechados.
En comparación con una línea de tiempo similar de los cráteres de la Tierra, descubrieron que los dos cuerpos habían registrado la misma historia de bombardeo de asteroides.
"Se hizo evidente que la razón por la cual la Tierra tiene menos cráteres antiguos en sus regiones más estables es porque la tasa de impacto fue menor hasta hace unos 290 millones de años", dijo William Bottke, un experto en asteroides del Instituto de Investigación del Suroeste en Boulder, Colorado y otro de los coautores del periódico: "La respuesta a la tasa de impacto de la Tierra fue mirar a todos a la cara".
Se desconoce el motivo del salto en la tasa de impacto, aunque los investigadores especulan que podría estar relacionado con grandes colisiones que tuvieron lugar hace más de 300 millones de años en el cinturón principal de asteroides entre las órbitas de Marte y Júpiter. Tales eventos pueden creardesechos que pueden alcanzar el sistema solar interno.
Gante y sus colegas encontraron pruebas sólidas de sus hallazgos a través de una colaboración con Thomas Gernon, un científico de la Tierra con sede en la Universidad de Southampton en Inglaterra que trabaja en una característica terrestre llamada tuberías de kimberlita. Estas tuberías subterráneas son volcanes extintos hace mucho tiempo quese extienden, en forma de zanahoria, un par de kilómetros debajo de la superficie, y se encuentran en algunas de las regiones menos erosionadas de la Tierra en los mismos lugares donde se encuentran los cráteres de impacto preservados.
"El escudo canadiense alberga algunos de los cráteres de impacto grandes mejor conservados y mejor estudiados de este terreno, y también algunos de los mejores cráteres de impacto mejor estudiados", dijo Mazrouei.
Gernon demostró que las tuberías de kimberlita formadas desde hace unos 650 millones de años no habían experimentado mucha erosión, lo que indica que los grandes cráteres de impacto más jóvenes que este en terrenos estables también deben estar intactos.
"Así es como sabemos que esos cráteres representan un registro casi completo", dijo Gante.
Si bien los investigadores no fueron los primeros en proponer que la tasa de ataques de asteroides a la Tierra ha fluctuado en los últimos mil millones de años, son los primeros en mostrarlo estadísticamente y cuantificar la tasa.
"Los hallazgos también pueden tener implicaciones para la historia de la vida en la Tierra, que está marcada por eventos de extinción y rápida evolución de nuevas especies", dijo Gante. "Aunque las fuerzas que impulsan estos eventos son complicadas y pueden incluir otras causas geológicas,tales como grandes erupciones volcánicas, combinadas con factores biológicos, los impactos de asteroides seguramente han jugado un papel en esta saga en curso.
"La pregunta es si el cambio previsto en los impactos de asteroides puede estar directamente relacionado con eventos que ocurrieron hace mucho tiempo en la Tierra"
Los hallazgos se describen en el estudio "El flujo de impacto de la Tierra y la Luna aumentó al final del Paleozoico", publicado en ciencia . El apoyo para la investigación fue proporcionado por el Consejo Nacional de Investigación de Ciencia e Ingeniería de Canadá, el Instituto Virtual de Investigación de Exploración del Sistema Solar de la NASA y el Consejo de Investigación del Medio Ambiente Natural del Reino Unido.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Universidad de Toronto . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :