El nacimiento de nuestro planeta no fue un evento para nada tranquilo, sino estuvo lleno de caos y colisiones. Un equipo de investigadores del Instituto de Investigación del Suroeste (SwRI) de Colorado (USA) recientemente modeló el prolongado periodo de formación de la Tierra.

Con base en estas simulaciones, los científicos teorizan que los objetos que se estrellaron con la Tierra, le otorgaron más masa de lo que se pensaba anteriormente. Los detalles del estudio se publican en la revista Nature Geoscience.

La proto-Tierra

Iniciemos con algunos conocimientos previos. Sabemos que la Luna nació hace unos 4.500 millones de años, unos 40 millones de años después de que comenzara el Sistema Solar. Se formó debido a la acumulación de restos arrojados cuando la proto-Tierra, entonces un objeto “pequeño”, se estrelló contra otro planeta del tamaño de Marte.

Luego de este suceso la Tierra se hizo más grande, aunque aún no poseía el tamaño de hoy en día. Después de este episodio, el planeta fue bombardeado por muchos objetos conocidos colectivamente como planetesimales (agregados de materia de los que surgen los planetas).

Estos se acumularon a partir de grupos de materia interestelar que quedaron de la creación de la nebulosa solar, formando rocas que variaban desde el tamaño de un grano de arena hasta monstruosos bultos voladores de más de 3.000 kilómetros de diámetro.

Estos planetesimales desempeñaron un papel clave en la formación de planetas en todo el Sistema Solar, agregando no solo masa pura sino también una serie de elementos descritos como siderófilos: oro, plata, platino, etc.

Acreción tardía

Al periodo de bombardeo se le conoce como “acreción tardía”, que es cuando los planetesimales que impactaron la Tierra le otorgaron materiales que fueron acrecidos o integrados a nuestro planeta joven. Gracias a una simulación, los científicos han llegado a la conclusión de que esa “paliza” de rocas le entregó una gran cantidad de masa a la Tierra.

“Modelamos las colisiones masivas y cómo los metales y silicatos se integraron en la Tierra durante esta ‘etapa de acreción tardía’”, explica Simone Marchi del SwRI, autor principal del trabajo. Agregó que según esas simulaciones, la masa entregada durante la acreción tardía puede ser significativamente mayor de lo que se pensaba, con importantes consecuencias para la evolución temprana de nuestro planeta.

Los modelos anteriormente conocidos sugerían que cuando estos cuerpos que vagaban por el Sistema Solar se estrellaban contra la Tierra, sus contenidos, incluidos los siderófilos, se dispersaban e integraban en el manto del planeta. Se estimó entonces que los materiales de planetesimales integrados durante la etapa final de la formación del planeta constituían aproximadamente el 50% de la masa actual de la Tierra. Esto se basa en la alta concentración de metales en el manto terrestre, lo que apunta a una acreción tardía.

Las nuevas simulaciones

Sin embargo, los nuevos modelos de Marchi y su equipo mejoran drásticamente esa estimación, incrementándola hasta cinco veces. Las nuevas simulaciones de impacto de alta resolución realizadas por ellos muestran que porciones sustanciales del núcleo de un gran planetesimal pudieron descender y asimilarse al núcleo de la Tierra, o rebotar hacia el espacio y escapar del planeta por completo.

Considerando ambos casos, la cantidad de elementos siderofilos añadidos al manto se reduce. Esto implica que en esta etapa se entregó de dos a cinco veces más material de lo que se pensaba.
Las simulaciones explican, según los investigadores, por qué la distribución de silicato y otros elementos siderofilos no es uniforme en el manto. Estas diferencias pueden proporcionar un registro descifrable del tamaño y momento de los impactos que sufrió nuestro planeta en edad temprana.

Incluso hoy en día nuestro planeta no es un vecindario demasiado amigable. A inicios de este año un asteroide del tamaño de un autobús pasó bastante cerca a nuestro planeta y hace un par de meses otro asteroide de 4,4km de largo, conocido como Florence, pasó a unos 7 millones de kilómetros de la Tierra.

Fuente: Nature Geoscience