Un nuevo estudio reveló por qué la Tierra es el “planeta azul”

Durante siglos, la humanidad buscó la respuesta a cómo surgió la vida en la Tierra, con el agua desempeñando un papel crucial en este evento fundamental. Un nuevo estudio, publicado en Scientific Reports, sugiere que nuestro planeta, conocido como el “Planeta Azul”, debe su abundancia de agua a asteroides distantes que la trajeron cuando era simplemente una gran roca caliente en formación.

Según esta investigación, los componentes esenciales del Sistema Solar, que eran ricos en agua, se formaron posteriormente, de manera más lenta y a temperaturas más bajas. En contraste, los planetesimales que se originaron más cerca del centro del Sistema Solar carecían o tenían muy poca agua debido a su formación rápida y altas temperaturas.

Revelan por qué la Tierra es el “planeta azul”

El autor principal del estudio, Wladimir Neumann del Instituto de Investigación Planetaria del DLR (Agencia Espacial Alemana), destacó: “Si no hubiera existido este retraso en la formación de los planetesimales, hoy la Tierra sería un planeta completamente árido”. La distancia desde el Sol en el momento de su formación fue crucial para determinar la composición de estos cuerpos celestes.

En el disco de polvo y gas distante, los planetesimales se formaron más tarde y más lentamente que en el Sistema Solar interior. Este fenómeno, que ocurrió de manera recurrente, permitió que estos mundos no perdieran el agua que contenían. Neumann explicó en un comunicado: “Posteriormente, muchos de estos planetesimales ricos en agua migraron al Sistema Solar interior, posiblemente llevando grandes cantidades de agua a la Tierra”.

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Además, se plantea que Marte pudo haber adquirido agua de manera similar, aunque actualmente solo se encuentren rastros visibles en sus polos. Asimismo, Venus, el vecino planetario de la Tierra, pudo haber tenido agua durante cientos de millones de años en sus primeras etapas.

Hace aproximadamente 4.500 millones de años, la formación del Sol fue resultado de la explosión de dos o más estrellas en uno de los brazos espirales de la Vía Láctea. Los gases de las supernovas resultantes se condensaron para dar origen a una nueva estrella. Esta acumuló suficiente masa para que los átomos de hidrógeno en su núcleo se fusionaran en helio, generando energía.

Así surgió el Sol, rodeado por un disco de acreción compuesto por el polvo y gas remanentes de este proceso, extendiéndose a lo largo de miles de millones de kilómetros en el espacio.

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Según la NASA, la Vía Láctea, nuestra galaxia, es un vasto conjunto de estrellas, gas y polvo que forma una estructura espiral. Esta galaxia alberga entre 100 y 400 mil millones de estrellas y al menos 100 mil millones de planetas. Nuestro Sistema Solar se ubica en uno de sus brazos espirales conocido como el Brazo de Orión. La formación de estrellas en la Vía Láctea es un proceso constante, donde el gas y el polvo se agrupan bajo la influencia de la gravedad para formar nuevas estrellas y sistemas planetarios.

Dentro de este disco de acreción se formaron los precursores de los planetas. Los meteoritos, fragmentos de cuerpos progenitores que se originaron en ese período, son evidencia de este proceso. Aproximadamente el 86% de los meteoritos son condritas, las cuales contienen cóndrulos, pequeñas esferas formadas en el disco protoplanetario en diferentes momentos durante varios millones de años.

Cuando el material se calentó y fundió rápidamente, se formaron gotitas que luego se solidificaron y se agruparon con polvo y gases, incluido el agua, para formar cuerpos más grandes conocidos como planetesimales. Los planetas se formaron a partir de estos bloques originales en un período de aproximadamente diez millones de años.

El Sol se “encendió” hace 4.567 millones de años, y los planetas se completaron relativamente poco después de eso. Sin embargo, en el Sistema Solar primitivo, quedaron numerosos cuerpos pequeños, lo que resultó en tiempos muy tumultuosos con frecuentes impactos de asteroides y cometas sobre los jóvenes planetas. Se cree que los asteroides ubicados en la región exterior del cinturón principal, entre Marte y Júpiter, formados más allá de la “línea de nieve”, podrían haber proporcionado grandes cantidades de agua a la Tierra.

Durante mucho tiempo, no se sabía con certeza cómo había llegado el agua a los planetesimales. El origen del agua en la Tierra fue un tema de debate científico durante décadas. Una cantidad considerable de agua probablemente proviene del interior del planeta y fue expulsada a la atmósfera por los volcanes, llenando parcialmente los primeros océanos en forma de lluvia. Sin embargo, es probable que esta no fuera la única fuente de agua. Entonces, ¿el agua vino de más allá de la Tierra?

Hasta ahora, se suponía que los procesos de acreción se producían más rápidamente cerca del Sol que más lejos, debido principalmente a la mayor densidad de material dentro del disco, lo que favorecía el crecimiento. Sin embargo, esta teoría fue puesta en duda por el descubrimiento de meteoritos cuyos cuerpos progenitores estaban más desarrollados, pero que tienen proporciones isotópicas idénticas en su firma geoquímica a los meteoritos de cuerpos progenitores indiferenciados del Sistema Solar exterior. Los isótopos son variantes de un elemento químico cuyos átomos tienen diferentes números de neutrones.

El estudio de Scientific Reports proporciona una explicación para esta aparente anomalía al demostrar que, en la parte exterior del disco protoplanetario, existía una región donde se formaron planetesimales repetidamente a lo largo de toda la vida del disco, desde el momento cero hasta poco menos de cuatro millones de años después.