Hipòtesi sobre l’origen de la Terra

Un nou estudi publicat a la revista Nature (http://www.nature.com/nature/journal/v520/n7547/full/nature14350.html), ens parla de la possibilitat que durant el procés d’acreció que va donar lloc a la Terra un cos de la mida i composició de Mercuri s’unís amb aquesta. D’aquesta manera, podrien ser explicades per una banda l’anomalia isotòpica Sm/Nd que presenta la terra (més gran que la que presenten els suposats cossos planetaris – de natura condrítica – que per acreció la van formar), i per altre el camp magnètic terrestre i el fet que el nucli extern terrestre encara estigui fos (el qual a la vegada genera el camp magnètic pels corrents convectius que existeixen en el seu interior).

Un resum de l’article publicat al Nature ha sortit al diari “Público” (http://www.publico.es/ciencias/joven-tierra-pudo-engullir-objeto.html).

Publicado:  16.04.2015 11:39 | Actualizado:  Hace 22 horas

La joven Tierra pudo engullir un objeto del tamaño de Mercurio

La nueva teoría podría explicar cómo el campo magnético de nuestro planeta ha perdurado miles de millones de años.

La joven Tierra pudo engullir un objeto del tamaño de Mercurio

La joven Tierra pudo engullir un objeto del tamaño de Mercurio

Un ingrediente clave de la Tierra primitiva pudo ser un trozo de roca al igual que Mercurio, y podría explicar cómo el campo magnético de nuestro planeta ha perdurado miles de millones de años.

Los científicos creen que la Tierra se formó casi al mismo tiempo que el sol y el resto del sistema solar hace unos 4.600 millones años a partir de una gigante nube de gas y polvo en rotación. La Tierra y los otros planetas rocosos se unieron desde cuerpos del tamaño de asteroides más pequeños que se pegaron para formar trozos de roca cada vez más grandes.

Se cree generalmente que los meteoritos que chocan contra la Tierra representan a los bloques de construcción con los que el planeta creció. Sin embargo, la corteza y el manto de la Tierra extrañamente tienen una proporción del elemento samario al neodimio mayor al que se ve en la mayoría de los meteoritos.

Nuevos experimentos sugieren ahora que la adición a la Tierra primitiva de un cuerpo grande como Mercurio y rico en azufre podría explicar esta anomalía. Esta investigación también podría ayudar a resolver otro misterio: cómo el campo magnético de la Tierra ha durado miles de millones de años.

Bernard Wood, geoquímico de la Universidad de Oxford en Inglaterra, y su equipo realizó experimentos con muestras de material en condiciones que imitan aquellas a las que la Tierra se formó: temperaturas entre 1.400 y 1.640 grados Celsius y presiones de 1,5 gigapascales. Para la comparación, 1 gigapascal es casi 10 veces mayor que la presión en la parte inferior de la fosa de las Marianas, la parte más profunda del océano.

Las muestras de material probados por los científicos probados contenían rastros de elementos tales como samario, neodimio, y uranio. Estos elementos normalmente son atraídos químicamente por la roca de silicato, que compone la mayor parte de la corteza y el manto de la Tierra. Por lo general no se disuelven en el sulfuro de hierro, que constituye una parte significativa del núcleo externo de la Tierra.

Si la Tierra primitiva incorpora un cuerpo rocoso como Mercurio, que es rico en azufre, esto podría hacer que el samario y el neodimio se disuelvan mejor en sulfuro de hierro

Los científicos descubrieron que si la Tierra primitiva incorpora un cuerpo rocoso como Mercurio, que es rico en azufre, esto podría hacer que el samario y el neodimio se disuelvan mejor en sulfuro de hierro. Esto a su vez haría que el samario y el neodimio fueran más propensos a hundirse hacia el núcleo de la Tierra.

Sin embargo, el samario está más atraído por el silicato que el neodimio. Esto habría hecho al samario un poco menos propensas a hundirse hacia abajo, lo que podría explicar por qué hay una mayor proporción de samario que de neodimio en la corteza y el manto de la Tierra.

Campo magnético

Estos experimentos también podrían ayudar a resolver un misterio en relación con el campo magnético de la Tierra. Las investigaciones anteriores sugieren que la Tierra ha poseído un campo magnético durante al menos 3.500 millones de años. El campo magnético de la Tierra resultó del metal batido en el núcleo externo del planeta, pero no estaba claro cómo el núcleo de la Tierra podría haber permanecido fundido durante tanto tiempo.

Los nuevos experimentos revelan que si la Tierra primitiva engulló un cuerpo rico en azufre como Mercurio, el uranio podría haberse disuelto mejor en sulfuro de hierro. Esto a su vez ayudaría a que el uranio se sumiera hacia el núcleo de la Tierra. El uranio es un elemento radioactivo que genera calor, lo que podría haber mantenido fundido el núcleo de la Tierra.

Wood y la autora principal del estudio, Anke Wohlers, de la Universidad de Oxford, detallan sus hallazgos en la revistaNature.

5 pensaments a “Hipòtesi sobre l’origen de la Terra”

  1. Hola Pol,
    sobre l’atmosfera cal dir diverses coses. La Terra ha tingut unes 3 atmosferes. La primera corresponia a una de Hidrogen i heli que eren els gasos més abundants en la nebulosa solar. Però com que el Sol primigeni tenia molta activitat, aquesta atmosfera la varem perdre degut al intens vent solar provinent del Sol. La segona atmosfera va ser la derivada dels gasos provinents de la intensa activitat volcànica conseqüència del bombardeig dels cossos (planetèssims i planetoides) que van donar lloca a la Terra. La Tercera i definitiva atmosfera, l’actual, va sorgir com a conseqüència de l’acció dels primitius bacteris fotosintètics (els cianobacteris) sobre els gasos de la segona atmosfera.
    Respecte a perquè la Terra és tan diferent als altres planetes….doncs per diverses causes. En primer lloc té aigua en estat líquid, i aquest fet es deu a la seva posició en el espai. Es troba a una distància ni massa lluny ni massa prop del Sol. Aquest fet, el tenir aigua ha possibilitat la presència de vida, i la presència d’aquesta una atmosfera amb oxigen. També la mida de la Terra ha permès la retenció d’una part de la temperatura primigènia, la derivada del procés d’acreció. Aquesta Temperatura, en concret el fet que el nucli s’estigui refredant, fa que pugui haver Tectònica de plaques i que aquesta renovi la superfície terrestre i permeti l’evolució de les espècies que avui en dia observem.
    Ja veus, la Terra és un planeta viu i meravellós que hem de cuidar i protegir…..

    1. Hola Pol,
      abans que tot gràcies per seguir el bloc. Respecte a la impossibilitat. És tant sols una hipòtesi. El cert és que la hipòtesi més acceptada sobre l’origen de la Terra és l’acreció de planetèssims. Segons aquesta hipòtesi els planetes del sistema solar varen formar-se per unió de petits cossos, els planetèssims, formats a expenses de la pols existent en la nebulosa solar (el gas hauria donat lloc al Sol). Quan va durar aquest procés? Segons Safronov o Wheterill, uns 200 milions d’anys (dades obtingudes per simulació amb ordinadors).
      En tot aquest llarg procés de formació, van haver-hi cossos de gran mida que van col·lidir contra la Terra primigènia. Alguns, segons alguns autors (com Hartmann, 1977) van poder donar lloc a la Lluna al treure bastant material de la Terra degut al impacte…..aquest material s’hauria quedat al voltant de la Terra i acabar donant lloc a la Lluna. A favor d’aquesta hipòtesi està la composició isotòpica dels materials de la Lluna, especialment el contingut en Europi. Cal recordar que la signatura isotòpica d’una roca ve a ser el seu ADN ja que permet veure de on ve…
      No seria doncs extrany que un cos de la mida i composició de mercuri pogués donar lloc al que diu l’article…però en tot cas cal seguir investigant en aquesta linia.
      Et recordo també que un cop acabada ara fa uns 3900 milions d’anys l’etapa del gran bombardeig cataclísmic, en el que la majoria de cossos que quedaven al voltant de la Terra en formació varen caure sobre ella, els cossos que varen quedar ja ho feien amb una altre tassa de caiguda. La majoria provenen ja del cinturó d’Asteroides i del núvol d’Oort (cometes). Per tant, la hipòtesi en qüestió s’hauria d’emmarcar en els temps anteriors als 3900 milions d’anys que es quan hi havien cossos capaços de poder donar lloc a escenaris com els descrits.
      (un llibre que et pot servir per veure part de l’explicat és “Origen e história de la Tierra de Francisco Anguita (1988); és antic però és un bon inici sobre el tema).

      Bé, fins aviat i salut

      1. Per mi, l’hipòtesi és el que tu dius Ferran:
        Petits cossos o pols que es van ajuntar gràcies a la calor del Sol fins que van formar el planeta Terra, però jo encara tinc un dubte, com es podia formar la atmosfera i perquè la Terra es diferent d’altres planetes.

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà Els camps necessaris estan marcats amb *