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El Gran Bombardeo es muy antiguo
Alberto González Fairén

El Gran Bombardeo de asteroides y cometas sobre el Sistema Solar tiene más de 4.100 millones de años, posiblemente cerca de 4.400.
l principio de su historia, los planetas del Sistema Solar interior sufrieron una lluvia de impactos de cuerpos menores, en forma de asteroides y cometas, de enormes proporciones. Las cicatrices de este periodo, conocido como el Gran Bombardeo, todavía están muy presentes en forma de incontables cráteres de impacto en algunos cuerpos como nuestra Luna.

Lo que no está del todo claro todavía es cuándo ocurrió este Gran Bombardeo, cuáles son exactamente los momentos de su inicio y su final. La respuesta a estas preguntas tiene profundas implicaciones en nuestro conocimiento del Sistema Solar, e incluso en la evolución de la vida sobre la Tierra.

Las evidencias del periodo de Gran bombardeo son difíciles de encontrar en la Tierra, ya que la superficie de nuestro planeta se renueva constantemente como resultado de diversos procesos tectónicos, y además experimenta enormes transformaciones derivadas de la presencia de una atmósfera y una biosfera. Por lo tanto, el registro del Gran Bombardeo se obtiene estudiando otros cuerpos: ya sea analizando cráteres en la Luna, Mercurio, Marte y las lunas del Sistema Solar exterior, un método cargado de imprecisiones; o bien datando rocas por métodos radiométricos en muestras disponibles, ya sean rocas traídas desde la Luna por el programa Apolo (Figura 1) o meteoritos, que es un método mucho más objetivo. Cuando se empezaron a analizar muestras traídas de la Luna hace 50 años, ya se comprobó que todas mostraban evidencias de un periodo intenso de bombardeo meteorítico hace alrededor de 3.900 millones de años.
El astronauta Harrison H. Schmitt
Figura 1: El astronauta Harrison H. Schmitt, del Apolo 17,
recogiendo muestras lunares en diciembre de 1972. (NASA) Click para ampliar!
El problema es que estudios independientes han demostrado la presencia de agua líquida sobre la Tierra hace más de 3.900 millones de años. Y es difícil explicar la presencia de agua líquida si la Tierra estaba sometida a un intenso bombardeo asteroidal capaz incluso de fundir porciones de la corteza de nuestro planeta. De igual modo, la edad estimada del Gran Bombardeo obtenida a partir del análisis de meteoritos no coincide con los 3.900 millones de años que sugieren las rocas lunares. Dos nuevos estudios publicados en agosto y noviembre de este año empiezan a configurar una respuesta a este problema.

Por un lado, un grupo dirigido por Stephen Mojzsis, de la Universidad de Colorado, ha analizado varias decenas de meteoritos de todas las clases conocidas, y ha identificado que, en todos los casos, los cuerpos parentales de esos meteoritos fueron fundidos en su totalidad hace alrededor de 4.480 millones de años. Al fundirse del todo, los relojes radiométricos que se usan para estimar la edad de una muestra se pusieron a cero, y por lo tanto no es posible saber cuántas veces se habían fundido anteriormente: lo único que queda establecido es el momento en el que se fundieron en su totalidad por última vez.

La explicación más obvia para este fundido total de todas las muestras de asteroides analizadas es que todos los cuerpos parentales experimentaran enormes colisiones en la misma época, hace alrededor de 4.480 millones de años. Y esta sería la edad más precisa para el final del Gran Bombardeo. Desde entonces hasta hoy, la frecuencia y la intensidad de los impactos habría ido disminuyendo en el Sistema Solar.

Por otro lado, el equipo de Mizuho Koike, de la Universidad de Hiroshima, ha estudiado meteoritos que provienen del astroide Vesta (Figura 2). Para su análisis, dividieron los meteoritos en dos grupos: uno con muestras relativamente prístinas, representativas de áreas de Vesta que no habrían sufrido importantes modificaciones desde el enfriamiento y solidificación del asteroide; y otro con muestras muy fracturadas, representativas de zonas de Vesta muy afectadas por impactos.

Al datar los dos conjuntos de muestras, el equipo de Koike comprobó que las muestras prístinas tenían todas más de 4.500 millones de años, y las fracturadas más de 4.150. Por lo tanto, el primer grupo representaría la edad de formación de Vesta, y el segundo la edad de los últimos grandes impactos meteoríticos sobre Vesta. En definitiva, el análisis de Koike confirma los estudios de Mojzsis.

¿Y qué habría desencadenado el Gran Bombardeo? Una hipótesis generalmente aceptada mantiene que los planetas gigantes del Sistema Solar se formaron en órbitas mucho más próximas al Sol, y que paulatinamente fueron migrando hacia sus órbitas actuales. Este desplazamiento de cuerpos tan masivos habría causado enormes perturbaciones en las órbitas de todos los demás cuerpos del Sistema Solar, incluyendo asteroides y cometas, lo que habría generado la lluvia de impactos sobre los planetas interiores.

Es interesante señalar que el grupo de Mojzsis no discute que el desencadenante del Gran Bombardeo fue la migración de los planetas gigantes, pero cambia la fecha de este evento. Según sus estimaciones, la migración tuvo lugar en apenas 80 millones de años desde la formación del Sistema Solar, en un proceso gradual que terminó hace 4.480 millones de años.

Por lo tanto, la datación en 3.900 millones de años obtenida de las muestras lunares sería en realidad una anomalía: esa fecha no se deriva de ningún estudio de cráteres de Mercurio, Marte, satélites del Sistema Solar exterior, ni incluso de la Luna. Sólo aparece en las muestras lunares. Pero hay que recordar que todas las rocas lunares que trajo el programa Apolo se recogieron de una pequeña parte de la Luna cercana a Mare Imbrium, que representa tan solo un 12% de la superficie de nuestro satélite. Es más probable que en esa zona ocurriera un evento catastrófico particular hace 3.900 millones de años, y no que sea representativa de la edad del Gran Bombardeo. Por supuesto, la respuesta definitiva a este problema solo puede venir de la recogida y datación de muestras lunares traídas de otras zonas, como por ejemplo la cuenca de impacto Aitken en el polo sur lunar, cuya extrema antigüedad está bien datada.

Si realmente la migración de los planetas gigantes y el Gran Bombardeo ocurrieron tan temprano en la historia del Sistema Solar, la Tierra habría gozado de tiempo más que de sobra para enfriarse, condensar el agua en forma líquida, y permitir la emergencia de procesos biológicos. De hecho, las evidencias de vida más antiguas en la Tierra datan de unos 3.800 a 3.900 millones de años, y la biología es difícil de reconciliar con una superficie planetaria asolada por impactos capaces de fundirla. Por supuesto, esto no quiere decir que no haya habido impactos sobre la Tierra posteriormente, algunos de enorme magnitud y relevancia. Que no tengamos dinosaurios en los parques es una prueba de ello.
El asteroide Vesta
Figura 2: El asteroide Vesta, en un mosaico de imágenes de la sonda Dawn.
(NASA / JPL / MPS / DLR / IDA / D. Machácek) Click para ampliar!
 
 
Madrid, España, 10 de Noviembre de 2020.
 
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