Aunque la Tierra lleva mucho tiempo siendo estudiada en detalle, los científicos todavía tienen que responder algunas preguntas fundamentales.
El problema de la vieja teoría
La teoría predominante en astrofísica.y la cosmoquímica es que la Tierra se formó a partir de asteroides condritas. Se trata de bloques relativamente pequeños y simples de piedra y metal que aparecieron temprano en la formación del sistema solar. El problema de esta teoría es que ninguna mezcla de estas condritas puede explicar la composición exacta de la Tierra. No tiene tantos elementos ligeros y volátiles como el hidrógeno y el helio como debería.
A lo largo de los años, los científicos han propuesto diferenteshipótesis que puedan explicar esta discrepancia. Por ejemplo, se pensaba que las colisiones de objetos que luego formaron la Tierra liberaban enormes cantidades de calor. Esto finalmente evaporó los elementos ligeros, dejando al planeta en su composición actual.
Sin embargo, los autores del nuevo estudio confían en que estosLas teorías se vuelven inverosímiles una vez que se mide la composición isotópica de varios elementos de la Tierra. Así, todos los isótopos de un elemento químico tienen el mismo número de protones, aunque tengan diferente número de neutrones. Los isótopos con menos neutrones son más ligeros y, por tanto, deberían volatilizarse más fácilmente. Si la teoría de la evaporación durante el calentamiento fuera correcta, entonces habría menos de estos isótopos ligeros en la Tierra que en las condritas originales. Pero las mediciones de isótopos muestran una imagen diferente.
Idea Nueva
Modelos dinámicos, con la ayuda de los cuales.Los científicos modelan la formación de planetas y muestran que los planetas del sistema solar se formaron gradualmente. Con el tiempo, los granos pequeños se convirtieron en planetesimales de un kilómetro de largo, acumulando cada vez más material bajo la influencia de la atracción gravitacional.
Al igual que las condritas, los planetesimales son pequeños.Cuerpos cósmicos hechos de piedra y metal. Pero, a diferencia de las condritas, se calentaron lo suficiente como para diferenciarse en un núcleo metálico y un manto rocoso. Además, los planetesimales que se formaron en diferentes regiones alrededor del joven Sol o en diferentes momentos tienen diferentes composiciones químicas.
La pregunta era si una combinación aleatoria de diferentes planetesimales podría realmente formar la Tierra con la composición que conocemos hoy.
Probando la teoría
Para averiguarlo, el equipo realizó pruebas informáticas.modelado. Durante este proceso, miles de planetesimales chocaron entre sí en el Sistema Solar primitivo. Los modelos fueron diseñados de tal manera que con el tiempo, los cuerpos celestes correspondientes a los cuatro planetas rocosos (Mercurio, Venus, la Tierra y Marte) emergerían de las rocas espaciales.
El estudio encontró que una mezcla de muchos planetesimales diferentes podría en realidad conducir a la composición de la Tierra que conocen los científicos.
¿Cómo ayudará?
Ahora los científicos planetarios tienen un mecanismo queExplica mejor la formación no solo de la Tierra, sino también de otros planetas rocosos. Podría usarse, por ejemplo, para predecir en qué se diferencia la composición de Mercurio de la de otros planetas rocosos. Incluso fuera del sistema solar.