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África: Niños curiosos – ¿Por qué hay tan pocos cráteres de impacto en la Tierra?

niños curiosos es una serie para los niños, donde pedimos a los expertos que respondan las preguntas de los niños.

¿Por qué hay tan pocos cráteres en la Tierra? (Ivon, 11, Butterworth, Sudáfrica)

Gracias por la gran pregunta, Ivon. Los científicos llaman a estos «cráteres de impacto»: una depresión en forma de cuenco en la corteza rocosa de un planeta, luna o asteroide causada por otro trozo rocoso de escombros espaciales rocosos que choca contra él demasiado rápido. Esta colisión de alta velocidad: ¡más de 36.000 kilómetros por hora! – Libera una gran cantidad de energía que causa mucha destrucción.

Soy un geocientífico que estudia sitios de impacto en África y otros continentes. Los científicos como yo hemos identificado los restos de unos 200 cráteres de impacto en nuestro planeta. Algunas personas pueden pensar que 200 es un número bastante grande, pero tienes razón: en comparación con la Luna y los otros planetas rocosos y lunas de nuestro sistema solar, es excepcionalmente bajo. Hay varias razones para esto.

entendiendo la tierra

La primera razón es que la superficie de la Tierra cambia continuamente porque vivimos en un planeta geológicamente activo. Los cráteres de impacto son relativamente poco profundos, por lo que estas «marcas» en la corteza rocosa de la Tierra (la parte de la superficie que podemos ver con nuestros ojos) pueden ser fácilmente enterradas o arrastradas por la erosión. Por ejemplo, el gigante, 160 km de ancho Cráter de Chicxulub en México, que acabó con la mayoría de los dinosaurios y muchas otras especies hace 65 millones de años, tiene solo 1-2 km de profundidad y está escondido bajo capas más jóvenes de sedimentos. En contraste, los mucho mayores, igualmente famosos, Cráter de Vredefort en Sudáfrica ha pasado por millones de años de erosión por ríos o glaciares, por lo que el cráter mismo ha sido borrado. Afortunadamente, los patrones en forma de anillo en las rocas indican que algo muy violento e inusual sucedió en el pasado distante.

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La siguiente razón es que dos tercios de la corteza rocosa de la Tierra están ocultos bajo los océanos. De hecho, sabemos menos sobre muchas partes del suelo oceánico que sobre las superficies de otros planetas del sistema solar. ¿Podría haber muchos cráteres ocultos bajo los océanos? No sabemos la respuesta con certeza, pero probablemente no, porque hay algo inusual en la corteza oceánica de la Tierra: es mucho, mucho más joven que la corteza continental en la que vivimos y la corteza de la Luna y otros planetas.

Dejame explicar. Desde la década de 1960, sabemos que se está creando una nueva corteza oceánica casi continuamente a lo largo de grietas gigantes (llamadas dorsales oceánicas). Al mismo tiempo, otras partes de esta corteza basáltica regresan al manto a lo largo de las zonas de subducción. Esto es como una cinta transportadora y es parte de lo que llamamos placas tectónicas. El punto principal es que no podemos encontrar ninguna corteza oceánica que tenga más de 200 millones de años. Esto significa que cualquier cráter que se formó hace más de 200 millones de años en un océano ha sido destruido. Suena como mucho tiempo, ¿verdad? Pero es una ventana de tiempo muy pequeña en comparación con el 4.6 mil millones de años que la Tierra y los otros planetas existían.

La presencia de tanta agua profunda en la Tierra significa que muchos asteroides más pequeños que definitivamente crearían cráteres de impacto en tierra firme no producen cráteres en la corteza oceánica. Esto se debe a que la columna de agua absorbe toda o la mayor parte de la energía del impacto, quizás creando un tsunami de corta duración, pero sin dejar ningún otro rastro.

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La atmósfera de la Tierra también juega un papel en la reducción del número de cráteres de impacto. Una de las observaciones notables del programa Apolo que estudió la luna fue que cada muestra mostraba signos de impactos de alta velocidad, incluso microcráteres. Hasta la década de 1970, muchos científicos pensaban que la razón por la que había tan pocos cráteres en la Tierra en comparación con la Luna era porque nuestra atmósfera provocaba que pequeños restos de asteroides se quemaran (como meteoros) y se encogieran a medida que atravesaban la atmósfera, por lo que no tengo suficiente energía para hacer un cráter en la corteza.

En algunos casos, la atmósfera incluso «saltó» asteroides al espacio exterior, de la misma manera que se puede saltar una roca a un charco de agua. Como habrá muchos más cráteres más pequeños, debido a que hay muchos asteroides más pequeños, podemos ver que la atmósfera actúa como filtro y escudo para reducir el número de impactos.

Buscando cráteres de impacto

Finalmente, debemos considerar nuestro propio papel en su pregunta: ¿Qué tan buenos son los científicos y la gente común para reconocer los cráteres de impacto? Hay miles de cráteres en la Tierra, pero los cráteres también pueden formarse de otras formas, como erupciones volcánicas y sumideros.

Por lo tanto, los geocientíficos deben recolectar y examinar cuidadosamente toda la evidencia antes de poder confirmar que un cráter (o más bien lo que queda de él) se formó por el impacto. Los estudios de cráteres de impacto no existieron realmente hasta hace unos 60 años. Hasta entonces, se pensaba que la mayoría de los cráteres de la Tierra eran causados ​​por erupciones volcánicas.

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Entonces, los científicos que trabajaban en explosiones nucleares militares subterráneas comenzaron a examinar la física de las ondas de choque de rocas causadas por explosiones nucleares. Otros comenzaron a examinar los miles de cráteres de la Luna en preparación para la Aterrizajes de Apolo en la luna. Cuando buscaron cráteres similares en la Tierra, comenzaron a encontrar evidencia inusual de que las rocas dentro y alrededor de algunos cráteres se habían visto afectadas por temperaturas excepcionales y presiones de choque que no podían explicarse por erupciones volcánicas.