Una nueva investigación desafía la teoría predominante de que la naturaleza única del hierro de la Tierra fue el resultado de cómo se formó su núcleo hace miles de millones de años.
El estudio abre la puerta a teorías en competencia sobre por qué los niveles de ciertas formas pesadas de hierro, conocidas como isótopos, son más altos en la Tierra que en otros cuerpos del sistema solar. La opinión predominante atribuye la composición anómala de hierro de la Tierra a la formación de lanúcleo del planeta. Pero el estudio publicado el 20 de febrero en Comunicaciones de la naturaleza sugiere que la peculiar firma isotópica del hierro se desarrolló más adelante en la historia de la Tierra, posiblemente creada por una colisión entre la Tierra y otro cuerpo planetario que vaporizó los isótopos de hierro más ligeros, o la agitación del manto de la Tierra, atrayendo una cantidad desproporcionada de isótopos de hierro pesados a la Tierracorteza de su manto.
El hierro es uno de los elementos más abundantes en el sistema solar, y comprenderlo es clave para descubrir cómo se formaron la Tierra y otros cuerpos celestes. Los investigadores compararon la proporción del isótopo de hierro más pesado Fe-56 con el más ligero Fe-54para la Tierra y las rocas extraterrestres, incluidas las de la Luna, Marte y meteoritos antiguos. Descubrieron que la proporción es significativamente más alta para las rocas terrestres que para las extraterrestres, todas las cuales tienen una proporción idéntica. Su investigación intenta explicar cómo sucedió eso.
"La formación del núcleo de la Tierra fue probablemente el evento más grande que afectó la historia de la Tierra", dijo Jung-Fu Lin, profesor de geociencias en la Universidad de Texas en Austin y coautor del artículo. "En este estudio decimos que debe haberotros orígenes además de la formación de la Tierra para esta anomalía isotópica de hierro ".
El coautor Nicolas Dauphas, profesor Louis Block de Ciencias Geofísicas en la Universidad de Chicago, calificó la investigación como pionera "por la síntesis de los materiales analizados, la técnica para tomar las medidas y el tratamiento de los datos".
Los autores recrearon la alta presión que caracterizó las condiciones en la Tierra durante la formación de su núcleo. Para hacer esto, los investigadores utilizaron una celda de yunque de diamante, un dispositivo capaz de recrear las presiones que existen en el interior de los planetas, y pudieronpara sintetizar procesos que no serían discernibles de otra manera.
"La celda del yunque de diamante se ha utilizado de esta manera antes, pero la dificultad es obtener los números correctos", dijo Dauphas. "Eso requiere mucho cuidado en la adquisición y el tratamiento de datos porque la señal que emite el yunque de diamante es muy pequeña.tiene que usar técnicas matemáticas sofisticadas para dar sentido a las medidas, y se necesitó un equipo de ensueño para lograrlo ".
El experimento buscaba mostrar que los altos niveles de isótopos pesados de hierro en el manto de la Tierra probablemente ocurrieron durante la formación del núcleo de la Tierra. Pero las mediciones muestran que no funciona, "por lo que la solución a este misterio debe buscarse en otra parte".Dijo Dauphas.
Se necesita más investigación para comprender la formación del núcleo y las razones de la firma isotópica de hierro única de la Tierra.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Chicago . Original escrito por Greg Borzo. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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