El movimiento del sistema solar a través de los brazos espirales galácticos de la Vía Láctea ayudó a formar los primeros continentes de la Tierra.
Galaxia espiral de Kirkland et al. CRÉDITO Chris Kirkland y colegas.
GSA
Un nuevo estudio de cristales de circón de dos de los continentes más antiguos de la Tierra indica que la formación de la corteza continental de la Tierra pasa por ciclos, con períodos de mayor producción de corteza aproximadamente cada 200 millones de años, lo que corresponde al tránsito del sistema solar por los cuatro brazos espirales primarios de la Tierra. Via Láctea. Según el estudio publicado ayer en la revista Geology, las regiones del espacio con densas nubes interestelares podrían enviar más cometas de alta energía a la superficie terrestre, sembrando una mayor producción de corteza continental.
“Como geólogos, normalmente pensamos que los procesos internos de la Tierra son realmente importantes para la evolución de nuestro planeta. Pero también podemos pensar en una escala mucho mayor y observar los procesos extraterrestres y dónde encajamos en el entorno galáctico”, explica Chris Kirkland, autor principal del estudio.
Entre sus muchas características únicas, la Tierra sigue siendo el único planeta que conocemos que alberga continentes y placas tectónicas activas. Los procesos de la tectónica de placas ayudaron a que nuestro planeta fuera hospitalario para la vida, moldeando la composición y el comportamiento de la hidrosfera, la atmósfera y la biosfera.
Los datos utilizados en este nuevo estudio provienen de dos lugares donde se conserva la historia continental más antigua de la Tierra: el cratón de América del Norte en Groenlandia y el cratón de Pilbara en el oeste de Australia. En ambos sitios, la descomposición del uranio en cristales de circón se utilizó para establecer una línea de tiempo de formación, que abarca el período de aproximadamente 2,8 a 3,8 mil millones de años, durante el eón Arcaico. Los isótopos de hafnio medidos dentro del circón se utilizaron para identificar los períodos de tiempo en los que hubo entradas de magmas juveniles asociados con la producción de costra. Usando análisis matemático, los investigadores descubrieron el patrón de período más largo correspondiente al «año galáctico». Observaron un patrón similar al observar los isótopos de oxígeno, lo que reforzó sus resultados.
Los investigadores apuntan al tráfico galáctico como la fuente probable de este patrón. Nuestro Sistema Solar y los brazos espirales de la Vía Láctea giran alrededor del centro de la galaxia, pero se mueven a diferentes velocidades. Mientras que los brazos espirales orbitan a 210 km/s, el sol navega a 240 km/s, lo que significa que entra y sale de los brazos espirales con el tiempo. En los confines de nuestro sistema solar, los astrónomos creen que hay una nube de planetesimales helados, llamada nube de Oort, que orbita nuestro sol a una distancia de 0,03 a 3,2 años luz (en comparación, la Tierra está a 8,3 minutos luz del Sol). ). A medida que el sistema solar se mueve hacia un brazo espiral, la interacción entre la nube de Oort y el material más denso de los brazos espirales puede enviar más material helado desde la nube de Oort hacia la Tierra. Mientras que la Tierra experimenta impactos más regulares de cuerpos rocosos en el cinturón de asteroides, los cometas expulsados de la nube de Oort llegan con mucha más energía. Kirkland explica: “Esto es importante porque más energía resultará en más derretimiento. Cuando golpea, hace que se derrita una mayor cantidad de descompresión, creando una mayor elevación de material, creando un asiento de la corteza más grande”.
Los lechos de esférulas, formaciones rocosas producidas por impactos de meteoritos, son otra pieza clave de evidencia que vincula los períodos de mayor generación de corteza con los impactos de cometas. Los lechos de esférulas son depósitos de pequeñas esferas formadas como fusión de impacto expulsada o condensada y bañadas con penachos de vapor de roca después del impacto. Los autores del estudio señalaron que las edades de los lechos de esférulas están bien correlacionadas con el movimiento del sistema solar en brazos espirales hace alrededor de 3250 y 3450 millones de años. Determinar las edades de más depósitos de lecho de esférulas podría agregar más evidencia a la historia.
Phil Sutton, astrofísico y coautor del estudio, explica que estos hallazgos deberían motivar una mayor investigación sobre cómo las fuerzas externas al sistema solar han dado forma a nuestro planeta. “Es muy difícil probar estas cosas; queremos hacer esa conexión y comenzar la conversación para observar los procesos geológicos más allá de la Tierra, más allá del Sistema Solar, y qué puede impulsarlos. No nos formamos de forma aislada”.
ARTÍCULO DESTACADO
¿El tránsito a través de los brazos espirales galácticos sembró la producción de corteza en la Tierra primitiva?
CL Kirkland; PJ Sutton; T.Erickson; TE Johnson; MIH Hartnady; H. Herrerías; m. elogios
astrobiología
