Un equipo de investigadores de la Université Clermont Auvergne, trabajando con un colega de la Universität Bayreuth, encontró evidencia que sugiere que la composición de la Tierra cambió con el tiempo durante sus primeros años a través de la erosión por colisión.
por Bob Yirka, Phys.org
En su artículo publicado en la revista Science , el grupo describe su estudio de las cantidades de samario y neodimio en los meteoritos y lo que les mostró sobre los procesos que llevaron a la composición actual de la Tierra. Zoë Malka Leinhardt, de la Universidad de Bristol, ha publicado un artículo de Perspective en el mismo número de la revista que describe teorías sobre la formación de la Tierra y el trabajo realizado por el equipo en este nuevo esfuerzo.
Investigaciones anteriores han sugerido que los planetas se forman a partir de colisiones de material en discos de acreción que se acumulan alrededor de las estrellas durante sus primeros años. Se cree que las características de tales colisiones juegan un papel en la composición resultante de los planetas resultantes, como su ángulo de inclinación. Investigaciones anteriores también han demostrado que la Tierra tiene un núcleo de hierro y níquel, que lo rodea es una capa de silicato de hierro mezclado con magnesio. La capa superior se describe como una capa de silicato. La densidad del material disminuye desde el núcleo hasta la corteza , lo que, señala Leinhardt, hace que la corteza sea más vulnerable durante las colisiones.
Investigaciones anteriores también han descubierto un misterio: ¿por qué la corteza contiene minerales más pesados? Una teoría ha sugerido que pueden haber sido empujados hacia arriba debido a incompatibilidades con otros materiales. Desafortunadamente, estas teorías no explican por qué hay cantidades más altas de algunos minerales en la corteza, como el neodimio , de lo que debería ser en función de cuánto se puede medir en el núcleo.
Se han desarrollado tres teorías principales para explicar esta anomalía. Uno sugiere que es una ilusión; en realidad hay más en el núcleo de lo que se puede medir. Otro sugiere que se debe a que el material del disco de acreción tenía diferencias en su composición. El tercero sugiere que a medida que los materiales más pesados fueron empujados hacia arriba y acumulados en la corteza, algunos fueron arrojados al espacio durante nuevas colisiones.
En este nuevo esfuerzo, los investigadores han encontrado evidencia que respalda la tercera teoría. Midieron las cantidades de neodimio en los meteoritos, asumiendo que eran similares en composición a los bloques de construcción de la Tierra, y descubrieron que hasta el 20% de las capas externas de la Tierra podrían haber sido eliminadas por las colisiones, lo que explicaría la proporción de minerales pesados como el neodimio. en la corteza en comparación con otros minerales más ligeros como el samario.
Más información: Paul Frossard et al, La composición de la Tierra fue modificada por la erosión por colisión,
Science (2022). DOI: 10.1126/ciencia.abq7351
Zoë Malka Leinhardt, La Tierra fue sazonada por incontables golpes, Ciencia (2022). DOI: 10.1126/ciencia.add3199
