La Tierra ha experimentado varias fases de "bola de nieve" durante su larga historia.
(Imagen: © NSF)
Los científicos han identificado el cráter de impacto más antiguo conocido en Tierra - y la antigua estructura podría decirnos cómo nuestro planeta emergió de una fase congelada hace mucho tiempo.
El cráter Yarrabubba, una característica geológica de 43 millas de ancho (70 kilómetros) en Australia Occidental, tiene 2.229 mil millones de años, más o menos 5 millones de años, informa un nuevo estudio. Eso es aproximadamente la mitad del edad de la tierra y 200 millones de años mayor que el poseedor del récord anterior, el Domo Vredefort de 190 millas de ancho (300 km) en Sudáfrica.
Curiosamente, el impacto de Yarrabubba parece haber ocurrido justo cuando nuestro planeta comenzó a salir de un "Snowball Earth"período, cuando gran parte del planeta estaba cubierto por hielo. Y eso puede no ser una coincidencia", dijeron los miembros del equipo de estudio.
"La edad del impacto de Yarrabubba coincide con la desaparición de una serie de glaciaciones antiguas", dijo en un comunicado el coautor Nicholas Timms, profesor asociado de la Facultad de Ciencias de la Tierra y Planetarias de la Universidad de Curtin en Australia Occidental.
"Después del impacto, los depósitos glaciales están ausentes en el registro de rocas durante 400 millones de años", agregó Timms. "Este giro del destino sugiere que el gran impacto del meteorito puede haber influido clima global."
Los cráteres antiguos como Yarrabubba son difíciles de encontrar en nuestra Tierra activa. Muchos se entierran cuando las placas de la corteza se sumergen una debajo de la otra, y la mayoría de las otras son arrastradas por el viento y el agua durante los eones.
De hecho, "Yarrabubba ya ni siquiera parece un cráter", dijo a Space.com el autor principal del estudio, Timmons Erickson, del Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston y la Escuela de Ciencias de la Tierra y Planetarias de la Universidad de Curtin.
Pero un equipo diferente de científicos, liderado por Francis Macdonald, ahora profesor de geología en la Universidad de California en Santa Bárbara, reconoció a Yarrabubba como tal en 2003, gracias a las mediciones de anomalías magnéticas en el área y la presencia de rocas impactadas por un impacto. .
Estaba claro que la huelga de Yarrabubba ocurrió hace mucho tiempo, pero su edad exacta había sido esquiva hasta ahora. En el nuevo estudio, que se publicó en línea hoy (21 de enero) en la revista Comunicaciones de la naturaleza, Erickson y sus colegas analizaron pequeños pedazos de roca conmocionada de Yarrabubba.
Específicamente, los investigadores estudiaron granos de monazita y circón que fueron recristalizados por el impacto, midiendo las cantidades de uranio, torio y plomo contenidos en cada uno. La monazita y el circón absorben fácilmente el uranio pero no el plomo cuando se cristalizan, y el uranio y el torio se descomponen radiactivamente en plomo a velocidades conocidas. Entonces, estas mediciones le dijeron al equipo cuánto tiempo hace que ocurrió esa recristalización.
La edad de Yarrabubba es intrigante, porque sucedían muchas cosas hace 2.229 mil millones de años. Por ejemplo, las cianobacterias fotosintéticas comenzaron a bombear grandes cantidades de oxígeno a la atmósfera de la Tierra, iniciando un proceso dramático conocido como Gran evento de oxidación.
El planeta también salió de una congelación profunda, una de las múltiples fases de bola de nieve que la Tierra ha experimentado durante su historia de 4.500 millones de años, alrededor del momento del impacto de Yarrabubba. Para ver si estos dos eventos podrían haberse conectado, Erickson y sus colegas realizaron simulaciones por computadora del ataque de Yarrabubba.
Este no es un pensamiento loco; después de todo, lo catastrófico, impacto de matar dinosaurios de hace 66 millones de años Se cree que ha causado gran parte de su destrucción a través del cambio climático rápido y dramático.
Los modelos de los investigadores golpearon un objeto de 4.3 millas de ancho (7 km) en un paisaje gélido del oeste de Australia, uno cubierto por una capa de hielo que oscilaba entre 2 y 5 km (1.2 millas a 3.1 millas) de espesor en varias carreras. Descubrieron que tal golpe vaporizaría instantáneamente entre 23 millas cúbicas y 58 millas cúbicas (95 a 240 km cúbicos) de hielo y causaría hasta 1.300 millas cúbicas (5.400 km cúbicos) de fusión total.
Esto sugiere que entre 200 billones de libras. y 440 trillones de libras. (90 billones a 200 billones de kilogramos) de vapor de agua, un potente gas de efecto invernadero, fueron arrojados a la atmósfera superior de la Tierra inmediatamente después del impacto de Yarrabubba.
No se sabe lo suficiente sobre la estructura y composición atmosférica de la antigua Tierra para modelar con confianza cómo esta inyección de vapor de agua habría afectado el clima, destacaron Erickson y sus colegas.
"Sin embargo, considerando que atmósfera terrestre en el momento del impacto contenía solo una fracción del nivel actual de oxígeno, existe la posibilidad de que los efectos del forzamiento climático del vapor de H2O liberado instantáneamente a la atmósfera a través de un impacto del tamaño de Yarrabubba puedan haber sido globalmente significativos ", escribieron en el nuevo estudiar.
Descubrir y fechar cráteres antiguos adicionales podría ayudar a responder tales preguntas. Y debería haber más características de este tipo para encontrar, dijo Erickson. Después de todo, la Tierra fue golpeada por muchos más impactadores en su juventud que ahora. (Por cierto, el nuevo estudio no presenta la evidencia del impacto más antiguo conocido. Los investigadores han encontrado eyecciones - pedazos de roca lanzados por asteroide o ataques de cometas, que tienen hasta 3.400 millones de años. Pero sus cráteres asociados no han sido identificados).
Y los geólogos podrían obtener ventanas a un pasado aún más profundo que el que ofrece Yarrabubba, dijo Erickson. Los investigadores probablemente no puedan desenredar la complicada historia de las rocas más antiguas conocidas en la Tierra, que tienen 4 mil millones de años, dijo, pero podrían tener algo de suerte con los antiguos núcleos conocidos como cratones.
"Se remontan a 2.5 a 3.5 mil millones de años", dijo Erickson. "Creo que, en teoría, es posible encontrar cráteres de impacto en ese rango de edad".
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