Los científicos de Yale y el Southwest Research Institute (SRI) dicen que han ganado el premio gordo con información nueva y valiosa sobre la historia del oro.
por Jim Shelton, Universidad de Yale
Es una historia que comienza con violentas colisiones de grandes objetos en el espacio, continúa en una región medio derretida del manto de la Tierra y termina con metales preciosos que encuentran un lugar de descanso improbable mucho más cerca de la superficie del planeta de lo que los científicos habrían predicho.
Jun Korenaga, profesor de ciencias terrestres y planetarias en la Facultad de Artes y Ciencias de Yale, y Simone Marchi, investigadora del SRI en Boulder, Colorado, proporcionan detalles en un estudio publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences .
Su nueva teoría proporciona posibles respuestas a preguntas persistentes sobre la forma en que el oro, el platino y otros metales preciosos llegaron a zonas poco profundas dentro del manto de la Tierra en lugar de a las profundidades del núcleo del planeta. En términos más generales, la nueva teoría ofrece información sobre la formación de planetas en todo el universo.
«Nuestra investigación es un buen ejemplo de cómo hacer un descubrimiento inesperado después de reexaminar la sabiduría convencional «, afirmó Korenaga.
Investigaciones recientes de científicos de todo el mundo han establecido que metales preciosos como el oro y el platino llegaron a la Tierra hace miles de millones de años después de que la proto-Tierra primitiva colisionara con grandes cuerpos del tamaño de una luna en el espacio, lo que dejó depósitos de materiales que se plegaron. en lo que es la Tierra actual.
Pero ese proceso de absorción sigue siendo un misterio.
Además de ser valorados por su escasez, belleza estética y uso en productos de alta tecnología, el oro y el platino son lo que se conoce como elementos altamente «siderófilos». Se sienten atraídos por el elemento hierro hasta tal punto que se esperaría que se acumularan casi por completo en el núcleo metálico de la Tierra, ya sea fusionándose directamente con el núcleo metálico en el momento del impacto o hundiéndose rápidamente desde el manto hacia el núcleo.
Según esta lógica, no deberían haberse acumulado en la superficie de la Tierra o cerca de ella. Sin embargo, lo hicieron.
«Al trabajar con Simone, que es experta en dinámica de impacto, pude encontrar una solución novedosa a este enigma», dijo Korenaga.
La teoría de Korenaga y Marchi se centra en una región delgada y «transitoria» del manto, donde la parte poco profunda del manto se derrite y la parte más profunda permanece sólida. Los investigadores descubrieron que esta región tiene propiedades dinámicas peculiares que pueden atrapar eficientemente los componentes metálicos que caen y entregarlos lentamente al resto del manto.
Su teoría postula que esta entrega aún está en curso, y que los restos de la región transitoria aparecen como «grandes provincias de baja velocidad de corte», anomalías geofísicas bien conocidas en el manto profundo.
«Esta región transitoria casi siempre se forma cuando un gran impactador golpea la Tierra primitiva, lo que hace que nuestra teoría sea bastante sólida», dijo Marchi.
Los investigadores dijeron que la nueva teoría no sólo explica aspectos previamente enigmáticos de la evolución geoquímica y geofísica de la Tierra, sino que también destaca la amplia gama de escalas de tiempo involucradas en la formación de la Tierra.
«Una de las cosas notables que encontramos fue que la dinámica de la región transitoria del manto tiene lugar en un período de tiempo muy corto (alrededor de un día), pero su influencia en la evolución posterior de la Tierra ha durado unos pocos miles de millones de años», dijo Korenaga.
Más información: Jun Korenaga et al, Vestigios de mezcla trifásica impulsada por impacto en la química y estructura del manto de la Tierra, Actas de la Academia Nacional de Ciencias (2023). DOI: 10.1073/pnas.2309181120
