Encabezado por científicos de la Tierra de la Universidad de Colonia, un equipo internacional de geólogos ha encontrado evidencia de que una gran proporción de los elementos que son importantes para la formación de océanos y vida, como el agua, el carbono y el nitrógeno, fueron entregados a la Tierramuy tarde en su historia. Anteriormente, muchos científicos creían que estos elementos ya estaban presentes cuando la Tierra comenzó a formarse. Sin embargo, las investigaciones geológicas ahora han demostrado que la mayor parte del agua solo se entregó a la Tierra cuando su formación estaba casi completa.
Los nuevos hallazgos, que son el resultado de la colaboración entre científicos de Alemania, Dinamarca, Gales, Australia y Japón, se publicarán en Naturaleza bajo el título 'Vestigio de isótopos de rutenio del manto de chapa pretardina de la Tierra preservado en rocas de Archean' el 11 de marzo de 2020.
Es un hecho generalmente aceptado que los elementos volátiles como el agua se originan a partir de asteroides, los 'bloques de construcción planetarios' que se formaron en el sistema solar exterior. Sin embargo, existe una discusión constante entre los expertos sobre cuándo precisamente llegaron a la Tierra '.Ahora hemos podido reducir el plazo de manera mucho más precisa ", dijo el primer autor, el Dr. Mario Fischer-Gödde, del Instituto de Geología y Mineralogía de la Universidad de Colonia." Para ello, comparamos la composición de los más antiguos,rocas del manto de aproximadamente 3.800 millones de años del Eón Arqueano con la composición de los asteroides a partir de los cuales pueden haberse formado, y con la composición actual del manto de la Tierra ''.
Para restringir la entrega de los llamados elementos "volátiles" a la Tierra, los investigadores midieron la abundancia de isótopos de un metal platino muy raro llamado rutenio, que ya estaba presente en el manto de la Tierra por el tiempo Arqueano. Como una huella digital genética, estoel raro metal platino es un indicador de la fase de crecimiento tardío de la Tierra. "Los metales del grupo del platino como el rutenio tienen una tendencia extremadamente alta a combinarse con el hierro. Por lo tanto, cuando la Tierra se formó, todo el rutenio debe haber sido completamente secuestrado en el núcleo metálico de la Tierra"., dijo Fischer-Gödde.
El profesor Dr. Carsten Münker agregó: 'Si todavía encontramos rastros de los metales de platino raros en el manto de la Tierra, podemos suponer que solo se agregaron después de que se completó la formación del núcleo. Ciertamente se agregaron durante colisiones posteriores dela Tierra con asteroides o protoplanetas más pequeños, llamados planetesimales '.
Los científicos se refieren a estos bloques de construcción muy tardíos de la Tierra, que fueron entregados por estas colisiones, como la 'chapa tardía'. Si se agregó rutenio durante esta etapa, ahora se distribuye y se mezcla bien con el manto de la Tierra.Las reliquias del manto de Archean en Groenlandia, por otro lado, aún conservan la composición prístina de la Tierra.
"Las rocas de Groenlandia de hasta 3.800 millones de años son las rocas de manto preservadas más antiguas. Nos permiten echar un vistazo a la historia temprana de la Tierra como a través de una ventana", dijo Fischer-Gödde. Curiosamente, la más antigua de la TierraSe puede acceder abiertamente al manto en afloramientos superficiales en el suroeste de Groenlandia, lo que permite a los geólogos recolectar fácilmente muestras de rocas.
El rutenio prístino preservado en las viejas rocas del manto probablemente se origina en la parte interna del sistema solar, informan los dos geólogos con sede en Colonia. Es presumiblemente el mismo material que, en su mayor parte, también formó Mercurio yVenus. Los valores de referencia para el rutenio asteroide se obtuvieron previamente de meteoritos encontrados en la Tierra.
"Nuestros hallazgos sugieren que el agua y otros elementos volátiles como el carbono y el nitrógeno efectivamente llegaron a la Tierra muy tarde, durante la fase de" recubrimiento tardío "", concluyó Fischer-Gödde. Este resultado es sorprendente porque la comunidad científica había asumido previamenteque los bloques de construcción planetarios portadores de agua ya fueron entregados a la Tierra durante las primeras etapas de su formación.
Los científicos están planeando más viajes de campo a India y Groenlandia para investigar más muestras de rocas. Su trabajo está siendo apoyado por el Programa Prioritario 1833 de la Fundación Alemana de Investigación 'Construyendo una Tierra Habitable', coordinado en Colonia, así como por el Profesor MünkerERC Grant 'Infant Earth' de la Unión Europea.
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Materiales proporcionado por Universidad de Colonia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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