Información sobre la adquisición de elementos esenciales para la vida en cuerpos rocosos

Crédito: NASA Goddard Photo y Video.

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Determinar cómo se introdujeron en la Tierra los elementos volátiles esenciales para la vida, como el nitrógeno y el carbono, es fundamental para evaluar el potencial de vida en otros planetas rocosos. Actualmente, muchos científicos especulan que estos elementos fueron traídos a la Tierra a través de meteoritos primitivos, llamados condritas carbonáceas, que se originaron en el sistema solar exterior. Alternativamente, es posible que estos elementos se hayan derivado de un depósito actualmente no reconocido que existía en el interior del sistema solar al principio de su historia. Esta posibilidad está respaldada por evidencia química que muestra que el interior de la Tierra es similar a las condritas enstatita ricas en magnesio, que se cree que se formaron en el sistema solar interior.

Los isótopos, átomos del mismo elemento que tienen diferentes masas atómicas, pueden servir como una huella digital (firma isotópica) que identifica la región potencial en el sistema solar de donde se originan estos volátiles. En un estudio reciente dirigido por Damanveer Grewal en la Universidad de Rice, los científicos compilaron mediciones de isótopos de nitrógeno de meteoritos de hierro. Se cree que los meteoritos de hierro se formaron como los núcleos metálicos de los primeros protoplanetas diferenciados y, por lo tanto, sus firmas isotópicas de nitrógeno pueden ayudar a comprender mejor la fuente y distribución de elementos volátiles en el sistema solar primitivo. Es importante destacar que algunos meteoritos de hierro parecen representar cuerpos internos del sistema solar, mientras que otros (los llamados hierros carbonosos) representan cuerpos externos del sistema solar posiblemente relacionados con condritas carbonáceas. El estudio encontró que los meteoritos de hierro carbonoso tenían firmas isotópicas distintas en comparación con los meteoritos de hierro no carbonoso. La combinación de estos resultados con las escalas de tiempo de la formación del cuerpo padre del meteorito de hierro llevó a los autores a concluir que los protoplanetas que se forman en el sistema solar interior adquirieron su nitrógeno de los depósitos del sistema solar tanto interior como exterior.

Estos resultados implican que actualmente la Tierra representa una mezcla de estos componentes internos y externos del sistema solar, porque la firma isotópica de nitrógeno moderna de la Tierra se encuentra entre las firmas isotópicas de los dos reservorios delineados por meteoritos de hierro. Los autores sugieren que la mezcla podría haber ocurrido durante la acreción, es decir, la Tierra se formó originalmente a partir de un depósito del sistema solar interno, pero adquirió elementos volátiles adicionales, incluyendo nitrógeno, carbono y agua, en las etapas finales de la acreción por impactos de cuerpos que se originan del sistema solar exterior. Finalmente, sugieren que otros planetas rocosos similares a la Tierra podrían haber adquirido estos elementos de manera similar, lo que implica que los elementos volátiles esenciales para la vida no se derivan estrictamente del sistema solar exterior. LEE MÁS