No todos los meteoritos trajeron agua a la Tierra

Las opiniones están divididas. El agua, piensan algunos, llegó a caballo de incontables cometas y asteroides, que al impactar con la Tierra la liberaron y llenaron las cuencas oceánicas en un tiempo relativamente breve. Otros, sin embargo, sostienen que el agua ya estaba incluida en el 'kit' de materiales a partir de los que se formó la propia Tierra. Atrapada en el interior de las rocas, el líquido elemento se fue liberando poco a poco. La verdad, sostiene un tercer grupo, cada vez más numeroso, podría ser una mezcla de las dos teorías anteriores.

Ahora, un nuevo estudio recién publicado en 'Nature' ha dado un paso más para resolver la cuestión. Y es que no todas las rocas espaciales contienen agua. Los llamados 'meteoritos derretidos', por ejemplo, aquellos que han tenido que soportar un intenso calor a lo largo de su historia, no contienen prácticamente ninguna.

Noticia Relacionada

Se establecen cuatro tipos de sistemas solares, y el nuestro es de los más raros

José Manuel Nieves

En un estudio sin precedentes, un equipo de astrónomos ha estudiado y comparado la arquitectura de todos los sistemas planetarios conocidos hasta ahora

Bajo la dirección de la geóloga Megan Newcombe, de la Universidad de Maryland, un equipo de investigadores ha analizado meteoritos derretidos que llevaban flotando en el espacio desde los tiempos de la formación del Sistema Solar, hace unos 4.500 millones de años. Y ha descubierto, para sorpresa de muchos, que esos meteoritos tenían un contenido de agua extremadamente bajo; de hecho, se encontraban entre los materiales extraterrestres más secos estudiados hasta el momento.

El estudio, pues, descarta a esa clase de rocas como fuente principal del agua que hay en la Tierra. Si realmente vino del espacio, el agua debió llegar a bordo de meteoritos no derretidos, como las condritas carbonáceas, que pueden contener hasta un 20% del preciado líquido. El hallazgo, por otra parte, podría tener importantes implicaciones para la búsqueda de agua (y de vida) en otros planetas. De hecho, los resultados también pueden ayudar a comprender mejor la suma de circunstancias y condiciones poco probables que, juntas, hicieron del nuestro un mundo habitable.

«Queríamos entender cómo nuestro planeta pudo conseguir agua, porque no es del todo obvio -explica Newcombe-. Obtener agua y tener océanos superficiales en un planeta pequeño y relativamente cerca del Sol es todo un desafío».

Newcombe y sus colegas analizaron siete meteoritos derretidos, o acondritas, que acabaron chocando contra la Tierra miles de millones de años después de separarse de por lo menos cinco planetesimales, embriones planetarios formados por múltiples fragmentos que crecen hasta convertirse en planetas. En un proceso conocido como fusión, muchos de estos planetesimales se calentaron por la descomposición de elementos radiactivos en la historia temprana del sistema solar, lo que provocó que se diversificaran en capas, con una corteza, un manto y un núcleo.

Debido a que estos meteoritos cayeron a la Tierra en tiempos mucho más recientes, este experimento fue el primero en que alguien pensó en medir sus elementos volátiles. Liam Peterson, estudiante graduado de geología de la Universidad de Maryland, usó una microsonda electrónica para medir sus niveles de magnesio, hierro, calcio y silicio. Después se unió a Newcombe en la Institución Carnegie para la Ciencia midió también su contenido de agua con un instrumento de espectrometría de masa de iones secundarios. Y encontró que prácticamente no había ninguna.

«El desafío de analizar agua en materiales extremadamente secos -explica por su parte Conel Alexander, coautor del estudio-, es que cualquier agua terrestre en la superficie de la muestra o dentro del instrumento de medición puede detectarse fácilmente, contaminando los resultados».

Para evitarlo, los investigadores calentaron primero sus muestras en un horno de vacío a baja temperatura para eliminar el agua superficial. Es decir, que antes de que las muestras fueran analizadas en el espectrómetro de masas de iones secundarios, las secaron todo lo posible. «Tuve que dejar las muestras bajo una bomba turbo, una aspiradora de muy alta calidad, durante más de un mes para extraer la suficiente agua terrestre», recuerda Newcombe.

Algunas de las muestras analizadas procedían del sistema solar interno, donde se encuentra la Tierra y los demás planetas rocosos y donde generalmente se supone que las condiciones han sido siempre cálidas y secas. Otras muestras, más raras, llegaron de los confines más fríos y helados de nuestro sistema planetario. Si bien en general se piensa que el agua llegó a la Tierra desde el sistema solar exterior, aún no se ha determinado qué clases de objetos podrían haber transportado esa agua a través del Sistema Solar.

«Sabíamos que muchos objetos del sistema solar exterior estaban diferenciados, pero se asumió implícitamente que debido a que eran del sistema solar exterior, también debían contener mucha agua -afirma Sune Nielsen, también coautor del estudio y geólogo de la Institución Oceanográfica Woods Hole-. Nuestro artículo muestra que ese, definitivamente, no es el caso. Tan pronto como los meteoritos se derriten, no queda agua».

Tras analizar todas las muestras de acondritas, los investigadores descubrieron que el agua apenas suponía algo menos de dos millonésimas partes de su masa. A modo de comparación, los meteoritos más 'húmedos', las condritas carbonáceas, contienen hasta un 20% de su peso en agua, o 100.000 veces más que las muestras de meteoritos estudiadas por Newcombe y sus coautores.

Lo cual significa que el calentamiento y la fusión de los planetesimales condujo a una pérdida de agua casi total, independientemente de dónde se originaron estos planetesimales en el Sistema Solar y con cuánta agua comenzarán a formarse. Newcombe y sus colegas, por tanto, descubrieron que, contrariamente a la creencia popular, no todos los objetos del sistema solar exterior son ricos en agua. Y eso cambia radicalmente las ideas previas sobre el origen del agua de la Tierra.

Según Newcombe, sus hallazgos tienen implicaciones que van más allá de la geología. De hecho, científicos de otras disciplinas, especialmente los investigadores de exoplanetas, están muy interesados en el origen del agua terrestre debido a sus profundas conexiones con la presencia de vida.

«Se considera que el agua -concluye Newcombe- es un ingrediente necesario para que la vida pueda florecer, por lo que mientras buscamos en el Universo y encontramos todos estos exoplanetas, comenzamos a determinar cuáles de esos sistemas planetarios podrían ser anfitriones potenciales para vida. Pero para poder entender esos otros sistemas solares, primero debemos entender el nuestro».