El planeta Tierra está situado en lo que los astrónomos llaman la Zona Ricitos de Oro, un punto dulce en un sistema solar donde la temperatura de la superficie de un planeta no es ni demasiado caliente ni demasiado fría. Una distancia ideal de una estrella de origen, en el caso de la Tierra, el sol- esta zona habitable, como también se la conoce, crea condiciones óptimas que evitan que el agua se congele y genere un depósito de hielo global o se evapore en el espacio y cree un invernadero desbocado.
Sin embargo, una nueva teoría del geoquímico de la Universidad de California en Santa Bárbara, Matthew Jackson, postula que la composición global de un planeta también puede desempeñar un papel crítico en la determinación de los regímenes tectónicos y climáticos del planeta y, por lo tanto, su habitabilidad. En un artículo publicado hoy en Geociencia de la naturaleza , Jackson, profesor asociado en el Departamento de Ciencias de la Tierra de la UCSB, y Mark Jellinek de la Universidad de Columbia Británica discuten su investigación.
Según Jackson, la tectónica de placas es una manifestación de la Tierra tratando de enfriarse. Las placas frías se hunden en la Tierra y absorben calor, mientras que los volcanes liberan calor donde las placas se están separando y formando ". Si la tectónica de placas puede ocurrir o no en realidaddepende de si la Tierra está demasiado caliente o demasiado fría ", dijo." Si hace demasiado calor, la tectónica de placas se inmoviliza y si hace demasiado frío, se congela ".
Jackson señaló que hasta hace una década, los científicos basaban la composición de la Tierra en un modelo vinculado a antiguos meteoritos pedregosos llamados condritas, que se consideraban los bloques de construcción del planeta. Luego, los estudios analizan la relación de dos isótopos de neodimio: 142Nd y 144Nd- demostró que la composición de la Tierra puede diferir de la de las condritas, y diferir lo suficiente como para enviar a los científicos de vuelta al tablero de dibujo.
En 2013, Jackson y Jellinek publicaron un nuevo modelo de composición de la Tierra en el que una gran parte del manto se agotó para formar la corteza continental. El modelo también asumió una reducción del 30 por ciento en el contenido de uranio, torio y potasio en elplaneta. La descomposición de estos elementos naturales genera casi todo el calor radiactivo del planeta.
El nuevo artículo lleva este modelo revisado más allá al examinar la geodinámica de la Tierra. "Argumentamos que si el planeta tuviera tanto uranio, torio y potasio como el modelo anterior, la tectónica de placas podría no ser posible", explicó Jackson. "Si esto es asíEn este caso, puede terminar con un planeta que solo tiene una placa grande y puede convertirse en un invernadero extremo como Venus. El nuevo modelo de composición le da a la Tierra un punto dulce donde su interior no es ni demasiado caliente ni demasiado frío: unlugar que permite que funcione nuestro modo actual de tectónica de placas "
Jackson agregó que las historias termales y tectónicas de la Tierra están íntimamente entrelazadas, y este último artículo explora lo que sucede si la producción de calor se reduce en un tercio, como sugiere el nuevo modelo de composición.
Si el uranio, el torio y el potasio determinan si la tectónica de placas puede o no ocurrir, como lo proponen Jackson y Jellinek, los astrónomos que buscan planetas habitables podrían tener otro parámetro a considerar. Dado que el telescopio espacial Kepler de la NASA ya ha encontrado más de 1,000 planetas, ununa pequeña fracción de la cual reside en la zona habitable alrededor de sus respectivas estrellas; es importante comprender cómo las variables adicionales, incluida la composición de un planeta, pueden reducir el campo de mundos extrasolares potencialmente habitables.
"Nuestra hipótesis sugiere que entre los exoplanetas rocosos, hay otro dial que es importante cambiar cuando se considera si un planeta es habitable o no: su composición a granel", dijo Jackson. "La composición a granel determina su abundancia de uranio, torio y potasio, quegobierna su calentamiento radiogénico interno y, en última instancia, dicta si la tectónica de placas puede ocurrir o no, así como la cantidad de volcanismo y la liberación de CO2 de un planeta que puede ocurrir. Estas son las variables que determinan si un planeta puede soportar un clima habitable"
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Santa Bárbara . Original escrito por Julie Cohen. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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