Nuevas evidencias sobre cómo la Tierra temprana retuvo volátiles en un mundo de magma e impactos extremos
Redacción Noticias de la Tierra
Hace unos 4.600 millones de años, la Tierra primitiva no se parecía en nada al planeta azul que conocemos hoy. Impactos celestes frecuentes y violentos agitaban su superficie y su interior, transformándolos en un océano global de magma. En ese ambiente infernal, la agua líquida no podía existir en la superficie. Sin embargo, nuevas investigaciones difundidas por Phys.org sugieren que, aun en esas condiciones extremas, el planeta pudo almacenar vastas cantidades de agua y otros volátiles en su manto desde etapas muy tempranas de su formación.
El estudio replantea una pregunta fundamental de las ciencias de la Tierra: ¿de dónde procede el agua del planeta y cómo logró conservarse pese a un inicio tan hostil? La respuesta apunta hacia el manto terrestre, una enorme capa interna que habría actuado como un reservorio profundo de agua desde los primeros capítulos de la historia planetaria.
Un planeta recién nacido envuelto en magma
Durante los primeros millones de años tras su formación, la Tierra estuvo sometida a un intenso bombardeo de cuerpos celestes. Estos impactos liberaban cantidades colosales de energía, fundiendo rocas y manteniendo grandes porciones del planeta en estado líquido. El resultado fue una Tierra infernal, con temperaturas tan altas que cualquier agua en la superficie se habría evaporado de inmediato.
Durante décadas, este escenario llevó a muchos científicos a pensar que el agua debía haber llegado más tarde, una vez que el planeta se enfrió, posiblemente transportada por cometas o asteroides ricos en hielo. Sin embargo, los nuevos modelos y análisis geoquímicos apuntan a un escenario más complejo, en el que el agua ya estaba presente desde el principio, pero oculta en el interior del planeta.
El manto como reservorio oculto de agua
El manto terrestre, situado entre la corteza y el núcleo, representa la mayor parte del volumen del planeta. Aunque no contiene océanos en el sentido convencional, sí puede almacenar agua en forma de hidrógeno incorporado en minerales. Este tipo de agua no es visible ni fluida, pero puede existir en cantidades enormes.
La investigación sugiere que, incluso durante la fase de océano de magma, ciertos minerales del manto primitivo pudieron incorporar y retener agua. A medida que el magma se enfriaba y cristalizaba, parte de los volátiles quedaba atrapada en la estructura mineral, evitando su pérdida al espacio.
Impactos violentos, pero no necesariamente pérdida total
Un aspecto clave del estudio es que los impactos gigantes no habrían expulsado toda el agua del planeta, como se pensaba anteriormente. Si bien estos eventos podían provocar pérdidas significativas de material superficial, el interior profundo permanecía relativamente protegido.
Los modelos indican que el agua incorporada en el manto era mucho menos vulnerable a la erosión causada por impactos. De este modo, incluso en una Tierra sometida a colisiones constantes, el almacenamiento interno de agua habría actuado como un mecanismo de conservación a largo plazo.
De un manto húmedo a océanos en la superficie
Con el paso del tiempo, a medida que la actividad de impactos disminuyó y el planeta comenzó a enfriarse, el agua retenida en el manto pudo liberarse gradualmente. Procesos como el vulcanismo y la desgasificación permitieron que el agua ascendiera hacia la superficie, contribuyendo a la formación de la atmósfera primitiva y, posteriormente, de los océanos.
Este proceso explica cómo un planeta que comenzó como un infierno de magma pudo transformarse en un mundo con mares estables en un intervalo geológicamente relativamente corto. La hidratación temprana del manto habría sido, en este sentido, una condición previa esencial para la habitabilidad futura de la Tierra.
Implicaciones para el origen de la vida
Comprender el origen y la conservación del agua tiene implicaciones directas para el origen de la vida. El agua no solo es un solvente esencial para las reacciones bioquímicas, sino que también regula la temperatura y la química superficial del planeta.
Si la Tierra pudo mantener reservas internas de agua desde sus primeras etapas, esto sugiere que las condiciones para la vida pudieron establecerse antes de lo que se creía. Además, refuerza la idea de que la habitabilidad no depende únicamente de la llegada tardía de agua, sino también de la capacidad interna del planeta para retenerla.
Un nuevo marco para entender otros planetas rocosos
Los hallazgos no se limitan a la historia terrestre. Ofrecen un marco valioso para estudiar otros planetas rocosos, tanto dentro como fuera del sistema solar. Si el almacenamiento de agua en el manto es un proceso común durante la formación planetaria, entonces mundos que hoy parecen secos en la superficie podrían albergar reservorios internos significativos.
Esto amplía el abanico de escenarios de habitabilidad potencial, especialmente en exoplanetas que experimentaron fases tempranas de magma similares a las de la Tierra. La presencia de agua interna podría, en determinados contextos, favorecer la aparición posterior de océanos y atmósferas.
Evidencias geoquímicas y modelización avanzada
El estudio combina modelos de formación planetaria con datos geoquímicos obtenidos de minerales profundos y experimentos de alta presión y temperatura. Estas herramientas permiten simular condiciones extremas similares a las de la Tierra primitiva y evaluar cómo se comportan el agua y otros volátiles en el manto.
Los resultados respaldan la hipótesis de que el manto temprano podía almacenar volúmenes de agua comparables o incluso superiores a los de los océanos actuales. Esta idea transforma la visión clásica de un planeta que perdió su agua inicial para luego recuperarla, por la de uno que nunca estuvo completamente seco en su interior.
Un cambio de paradigma en la historia temprana del planeta
La posibilidad de que la Tierra haya conservado grandes cantidades de agua desde sus orígenes representa un cambio de paradigma en la comprensión de su evolución. El planeta ya no aparece como un mundo que tuvo que “reabastecerse” de agua tras un inicio catastrófico, sino como un sistema capaz de proteger sus volátiles clave incluso en condiciones extremas.
Este nuevo enfoque ayuda a explicar la sorprendente rapidez con la que surgieron océanos estables y, más tarde, la vida. También refuerza el papel del interior profundo como actor central en la historia climática y química del planeta.
Mirar al pasado para entender la Tierra actual
Estudiar la Tierra primitiva no es solo un ejercicio de reconstrucción histórica. Permite comprender mejor los procesos que siguen activos hoy, como el ciclo profundo del agua, el vulcanismo y la dinámica del manto. Estos procesos continúan influyendo en el clima, la tectónica y la habitabilidad del planeta.
Las nuevas evidencias sobre el manto terrestre temprano muestran que muchas de las claves del presente se encuentran enterradas a cientos de kilómetros bajo nuestros pies. Descifrarlas es esencial para entender no solo cómo surgió la Tierra habitable, sino también cómo podría evolucionar en el futuro.
Referencias
Phys.org – “Earth’s mantle could hold vast amounts of water from early times”
Investigaciones en geociencia planetaria sobre la retención temprana de agua en el manto terrestre
