La evidencia del análisis de muestras lunares sugiere que, aunque la Tierra y la Luna se formaron a partir de un impacto gigante, en su mayoría han conservado su abundancia primordial de elementos volátiles, incluida el agua. Crédito: Imagen de Adam Connell/LLNL
El suministro de agua de la Tierra es extremadamente importante para su capacidad de sustentar la vida, pero ¿de dónde viene esta agua? ¿Estuvo presente durante la formación de la Tierra o fue entregado más tarde por meteoritos o cometas del espacio?
La fuente del agua de la Tierra es un debate de larga data, y los científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) creen que tienen la respuesta, y la encontraron al observar rocas en la luna.
Dado que el sistema Tierra-Luna se formó a partir del impacto de dos grandes cuerpos muy temprano en historia del sistema solar, sus historias están muy entrelazadas. Et puisque la lune manque de tectonique des plaques et d’altération, des processus qui ont tendance à effacer ou à obscurcir les preuves sur Terre, la lune est en fait un endroit idéal pour rechercher des indices sur l’histoire de l’eau de la tierra.
Aunque casi el 70% de la superficie de la Tierra está cubierta de agua, el planeta es en general un lugar relativamente seco en comparación con muchos otros objetos del sistema solar. Y la luna es aún más seca. La sabiduría convencional era que la falta de especies volátiles (como el agua) en la Tierra, y en particular en la Luna, se debía a este violento impacto que provocó el agotamiento de los elementos volátiles.
Pero al examinar la composición isotópica de las rocas lunares, el equipo encontró que los cuerpos involucrados en el impacto que formó el sistema Tierra-Luna tenían niveles muy bajos de elementos volátiles antes del impacto, y no por este. Específicamente, el equipo utilizó la cantidad relativa del isótopo volátil y radiactivo rubidio-87 (87Rb), que se calcula a partir de su isótopo hijo estroncio-87 (87Sr), para determinar el balance de Rb en el sistema Tierra-Luna durante su formación. El equipo encontró esto porque 87Sr, un indicador del presupuesto volátil a largo plazo de la luna, era tan bajo que los cuerpos que chocaron debieron estar secos al principio, y poco se pudo haber agregado desde entonces.
«La Tierra nació con el agua que tenemos, o fuimos golpeados por algo que era fundamentalmente puro H2Oh, sin mucho más en él. Este trabajo elimina meteoritos o asteroides como posibles fuentes de agua en la Tierra y apunta fuertemente a la opción de «nacer con», dijo el cosmoquímico Greg Brennecka, coautor del artículo.
Además de reducir en gran medida la fuente potencial de agua de la Tierra, este trabajo revela aún más que los grandes cuerpos que colisionaron deben haber venido del sistema solar interior, y el evento no pudo haber ocurrido antes de los 4.450 millones de años, lo que redujo en gran medida la formación. ventana de luna
Según Lars Borg, autor principal del estudio: «Había solo unos pocos tipos de material que podrían haberse combinado para crear la Tierra y la Luna, y no eran exóticos, probablemente eran solo cuerpos tan grandes que se formaron alrededor del mismo área que se reunió poco más de 100 millones de años después de la formación del sistema solar… pero afortunadamente para nosotros, hicieron exactamente eso.
Referencia: «El origen de los elementos volátiles en el sistema Tierra-Luna» por Lars E. Borg, Gregory A. Brennecka y Thomas S. Kruijer, 14 de febrero de 2022, procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.
DOI: 10.1073/pnas.2115726119
La búsqueda aparece en la procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias. El científico del LLNL, Thomas Kruijer, también contribuyó a la investigación. El trabajo fue financiado por NASA y el programa de investigación y desarrollo dirigido por laboratorio.