NeoFronteras

Cuestionan el Bombardeo Intenso Tardío

Área: Espacio — Domingo, 16 de Octubre de 2016

Un reanálisis de las rocas lunares indica que estas no sirven como prueba para apoyar el Bombardeo Intenso Tardío que supuestamente se dio entre hace 4100 y 3900 millones de años.

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Vivimos en un planeta que ha mantenido las condiciones ideales para la vida tal y como la conocemos durante los últimos 3800 millones de años, que es cuando, más o menos, la vida se inició sobre la Tierra. Pero el Universo es un sitio complicado que pone desafíos a la vida. Así por ejemplo, se cree que un meteorito produjo la extinción del Cretácico hace 65 millones de años. No ha sido la única vez que ese tipo de objetos han caído del cielo.

La Tierra tiene tectónica y erosión, por lo que las huellas que dejaron ese tipo de eventos en el pasado han sido borradas en general. Aunque basta con echar un vistazo a la Luna, que no tiene ni tectónica o erosión, para ver su superficie poblada de cráteres. Sólo nos hacen falta unos prismáticos.

De hecho, un estudio reciente [1] dice que los pequeños impactos sobre la Luna son 100 veces más frecuentes de lo que se pensaba y que la capa superficial de la Luna es impactada completamente en sólo 80.000 años. La Tierra, por otro lado, tiene la protección de su atmósfera que la protege de este pequeño bombardeo.

A veces no somos conscientes de la suerte que tenemos de tener a la Luna, cuya imagen nos recuerda que vivimos en una película de ficción científica todos los días. No hace falta viajar a las estrellas y exoplanetas, ya vivimos al lado de una estrella en un planeta maravilloso que tiene una luna muy grande.

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La Luna nos permitió, en su día, seis exitosos viajes a su cara visible gracias a las misiones Apolo. Además de su éxito político y tecnológico, estas misiones también pudieron contribuir a la ciencia. Uno de los descubrimientos que se derivan de esas misiones es el del Bombardeo Intenso Tardío (BIT), que se dio entre hace 4100 y 3900 millones de años. Durante esa época numerosos asteroides chocaron contra la Luna y, por tanto, contra la Tierra.

Además de las imágenes de la superficie se contó con las muestras traídas a la Tierra que pudieron ser analizadas en los laboratorios. Se han encontrado, además, supuestas pruebas de este BIT en otros cuerpos del Sistema Solar gracias a las imágenes enviadas por misiones no tripuladas.

Se cree que el fenómeno se debió a una reconfiguración orbital de los tres planetas gaseosos exteriores del Sistema Solar, que se desplazaron hacia el cinturón de Kuiper. Este proceso alteró las interacciones gravitatorias del Sistema Solar y provocó esta lluvia de planetesimales procedentes de este cinturón y del de asteroides. Así que es fácil imaginar que el Bombardeo Intenso Tardío habría esterilizado cualquier vida que pudiera haber sobre la Tierra.

Y es aquí en donde viene el problema. Estudios recientes [2], [3] apuntan que si el BIT se dio como se cree, entonces casi no hubo tiempo para que la vida se iniciara.

Para datar las rocas traídas desde la Luna de los lugares en donde se alunizó se ha venido usando la relación entre el isótopo 40 y 39 del argón. Esto permitió datar el BIT en su día.

Pero este resultado está sujeto a interpretación, pues, entre otras cosas, sólo se tomaron muestras sobre un 4% de las regiones lunares. Un sólo impacto fuera de la distribución estadística real realizado en uno de los lugares de alunizaje podrían haber alterado la relación local 40Ar/39Ar y dar con unas fechas para el BIT equivocadas. Es decir, esta relación podría haber sido reiniciada con algún impacto posterior.

Un grupo de investigadores del departamento de ciencias planetarias de UCLA han reanalizando las muestras Apolo. No se trataba de poner en cuestión el BIT en sí, sino saber si la relación 40Ar/39Ar obtenida de las muestras lunares puede servir para determinar el tiempo en el que se dio el BIT.

Los resultados obtenidos sugieren fuertemente que la formación episódica de corteza hace más de 4000 millones de años combinada con las pérdidas de Ar40 debidas a la reducción del flujo de impactos, crea un sesgo sobre la edad de las muestras de rocas lunares. Esto proporciona la ilusión de que hubo un aumento brusco en la caída de meteoritos. El BIT podría ser, por tanto, un artefacto de los datos que no se correspondería con algo real. Todo se debería a un declive natural en el ritmo de impactos y a la temprana, pero episódica naturaleza de la formación de corteza en los cuerpos extraterrestres.

Según los autores, el BIT está asentado en la comunidad científica por unas pruebas que ya no lo mantienen. Para volver a apoyar esta teoría serían necesarios nuevos modelos basados en la toma de datos 40Ar/39Ar in situ y en análisis cuantitativos termocronológicos. “Hasta que esas pruebas se recolecten concluimos que el decrecimiento monotónico en el flujo de impacto explica todos los datos existentes sobre la relación 40Ar/39Ar tanto en muestras lunares como meteoríticas”, dicen los autores.

Así que, al menos ya tenemos una buena excusa volver a la Luna.

Si estos investigadores están en lo cierto y finalmente no se encuentran nuevas pruebas, el BIT simplemente no se produjo y los últimos resultados sobre el origen de la vida encajarían bien con ello. Entonces, la vida quizás se pudo originar antes, nada más terminar el periodo Hádico o tras el impacto que generó la Luna.

No estaría mal que, a partir de ahora, cuando miremos a la Luna en el cielo nocturno pensemos en todo esto.

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Fuentes y referencias:
Artículo original
Fotos: NeoFronteras.

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19 Comentarios

  1. lluís:

    Desde luego es una muy buena excusa para volver a la Luna, realizar unos nuevo modelos “in situ”, pero lo cierto es que por otras “excusas” hace ya mucho tiempo que deberíamos haber vuelto e instalado bases en la Luna. Habríamos podido haber aprendido mucho más tanto sobre la Tierra como sobre nuestra Luna, e incluso realizar otros experimentos y observar mejor el espacio exterior con telescopios allí basado.

    – Porque sí bien ya vivimos, ” en una película de ciencia-ficción cada día”, soy del parecer que sí hace falta viajar a las estrellas y exoplanetas, siempre que se pueda o en misiones robóticas, y quizá desde la Luna podríamos aprender mucho de cómo vivir en el espacio exterior.

  2. NeoFronteras:

    Pues sí, una pena que no se estableciera un base lunar. Supongo que porque los astronautas de las estación espacial están muy ocupados tomándose la presión arterial y no les queda tiempo para hacer ciencia en otros sitios.

  3. apalankator:

    Pues yo tampoco me explico por qué no hay en proyecto una base lunar, bien alimentada con fotovoltaicas, habiendo hielo lunar para obtener agua y O2, para ensayar cultivos hidropónicos y tecnologías asociadas para el viaje a Marte.
    Sería costoso mantenerla, pero posiblemente no mucho más que la ISS, ya que de funcionar los cultivos no habría que llevar víveres, con lo que se podrían reducir los viajes a una cuarta parte duplicando el tiempo de permanencia de los astronautas.

  4. JavierL:

    Pero si el BIT no se dio, ¿que pasa con el aporte de agua de los meteoritos del que tanto se habla?

  5. Tomás:

    Parece ser que el agua de los cometas y meteoritos está un tanto abandonada, creo que en favor de la contenida en el material que formó la Tierra y, por tanto de la contenida en el manto.

  6. Miguel Ángel:

    Aunque no hubiese tal bombardeo intenso, los impactos tenían que ser estadísticamente más frecuentes hace 3.900 m.a. y todavía más en el Hádico.
    En cualquier caso, se nos presenta un escenario fascinante en el que ni siquiera sabemos si alguno de esos impactos pudo producir ya alguna suerte de extición masiva de unicelulares o, por el contrario, pudo ser el que trajese la vida procedente de de otro astro.
    Y todavía no podemos descartar la panspermia. Tenemos bastantes ejemplos de unicelulares que sobreviven en el espacio exterior durante largos periodos de tiempo (como el experimento que se hizo con extremófilos del acantilado de Devon). Y en cuanto a aguantar el impacto, ya se ha hecho algún ensayo controlado con resultados positivos. El único límite es la aceleración y el calor que genere el impacto, pero los unicelulares son capaces de aguantar fuerzas g asombrosas. Incluso me viene a la memoria el caso de un hongo terrestre que lanza sus esporas no recuerdo si a 20.000 o 30.000 g.

  7. Tomás:

    No sé, querido Miguel, pero esas decenas de miles de g me parecen exageradas. Si la velocidad de escape es de algo más de 11 km/s, esas semillas, en el primer segundo la superarían en varias veces. Claro que el roce con la atmósfera… En fin, que me dejas dubitativo entre la razón y el crédito que me mereces.
    Un fuerte abrazo.

  8. Miguel Ángel:

    Ahora lo creerás: es el ser vivo que logra mayor aceleración de todo el planeta. Son 20.000 g y emplea toda esa aceleración para lanzar sus esporas lejos de los excrementos en los que vive, ya que para completar su ciclo necesita ser ingerido por un rumiante y éste no comerá hierba que esté demasiado cerca de los excrementos .
    https://www.youtube.com/watch?v=b646LTmzTu8
    Por lo visto tiene dos nombres “Pilobolus crystallinus” o “Pilobolus kleinii”. La espora soporta los 20.000 g, mientras nuestros vasos sanguíneos pueden ya romperse con solo 50 g de aceleración.

    Abrazos.

  9. Tomás:

    Por lo que me has indicado y lo que he hallado, he de darte la razón. Solo que esa aceleración se da en el primer mm de su vuelo; luego, el rozamiento con el aire le impide llegar más lejos de unos pocos metros en un vuelo parabólico con salida a unos 45º que es el ángulo ideal para llegar más lejos.
    Gracias por la infomación.

  10. JavierL:

    A veces siento que la idea de la panspermia esta basada en atributos separados que se juntan convenientemente. Entonces partimos de la capacidad de unos de soportar el vacío del espacio, aderezados con la tolerancia de extremófilos al frío o al calor, le sumas la resistencia a fuerzas g mencionadas… la capacidad de hibernar como esporas para hacer un gran viaje… luego metes todo en una licuadora y al fin sale el hipotético organismo que pudo hacer todo el viaje…

  11. Miguel Ángel:

    Así es, querido amigo JavierL, no está nada claro y eso hace todavía más atractivo el debate. Un debate que no solo afecta al origen de la vida, sino que implica muchas más cosas, por ejemplo: si la panspermia se confirma, es probable que también hubiese vida en Marte hace 4.000 millones de años porque se cree que entonces tenía agua, atmósfera y quizá hasta algo de campo magnético. Y quedaría la incóginita de si surgió en la Tierra, en Marte o en un tercer astro (¿Venus?, ¿procednte de algún exoplaneta?)
    Pero, si todavía queda por resolver la paradoja del Sol débil en la Tierra, más difícil sería explicar cómo Marte podría haber sido habitable hace 4.000 m.a.

    He visto en documentales un par de tests de impacto que resultaron positivos, pero acabo de leer otro con bacterias que no soportaron el impacto.
    Yo creo que el calor generado en la colisión es el factor más limitante, pero en el interior de una gran roca o dentro de un cascote de hielo puede solventarse.

  12. Miguel Ángel:

    …y me refiero a las rocas que salen despedidas no del centro del cráter, sino de la periferia donde la temperatura que se alcanza es menor.
    Luego queda soportar el vacío, la radiación y la temperatura del viaje por el espacio.
    Y, por último la reentrada y el nuevo impacto. De lo siguiente no estoy completamente seguro, pero creo que la llegada al planeta destino no tiene necesariamente que ser tan dramática: al iniciarse la reentrada se pueden desprender algunos fragmentos pequeños que caerán más lentamente y más tarde polvo de estos fragmentos que también cae más despacio.

    Abrazos para todos.

  13. JavierL:

    Quizás por eso hay tanto esfuerzo en buscar vida en Marte, para ver si pudo Haber dos génesis o si la parspemia pudo existir.

    Pero yo no creo…. sobrevivir al impacto en primer lugar, y luego hacer todo el recorrido espacial y la re-entada en otro planeta es algo muy difícil que pueda suceder.. Luego si el microorganismo sobrevive todo esto llega a un planeta donde no tiene alimento.

    Si ya el tipo de impacto sería muy característico… Y el microorganismo tendría una “suma” de características muy poco común que le permita el viaje espacial, le sumamos que cayó en otro planeta en un lugar donde puede continuar alimentándose y siguiendo con su vida normal… Es muy poco probable todo el paquete.

    Además que si así empezó la vida aquí pues hablamos de una parspemia de microorganismos primitivos… (y no debería existir una de los complejos) con suficientes pares de genes como para tener esa “suma” de características?

  14. Tomás:

    Estoy muy de acuerdo con vuestras dudas, pero la panspermia no nos resuelve el origen de la vida; como mucho, resolvería su origen en la Tierra. Por lo demás no hace otra cosa que trasladar el problema de ese origen a otro lugar y, quizá otro tiempo. Esto último no sé, porque todo esto debiera haber sucedido solo en época posterior a los inicios del Sistema Solar.
    En fin, que con esa mezcla de contingencias que inicia JavierL en su 10 y que adereza y prosigue Miguel Ángel podría hacerse otra especie de ecuación de Drake a ver qué saldría. Considerar todos los factores y evaluarlos sería harto difícil.

  15. Miguel Ángel:

    Querido amigo JavierL:

    Los humanos no encontraríamos alimento, pero algunos (no pocos) unicelulares sí que pueden colonizar otro astro. Muchos extremófilos tienen requerimientos mínimos: agua, el compuesto del que obtiene su energía (que puede ser un compuesto sulforado como el SH4+ o compuestos de uranio en el caso de Desulforidis Audaxviator ). Además en el planeta de destino, aunque esté inerte, no debería de haber problemas para encontrar los compuestos necesarios para la vida: hidrocarburos aromáticos como el benceno, compuesto nitrogenados (a muchos fotosintéticos les basta con el ión amonio), algunos aminoácidos y bases nitrogenadas, etc.
    Y sobre lo que te preguntas al final, recuerda que según la hipótesis más respaldada actualmente, toda la variedad genética de los pluricelulares de la Tierra proviene de un solo tipo tipo de unicelular: LUCA. Así que basta con que lleguen unicelulares al nuevo astro.

    Más abrazos.

  16. JavierL:

    Amigo Tomás ciertamente me gustó la idea de una ecuación Drake para la paspermia aunque es algo similar a lo que venía tratando lo haces ver mucho más elegante..

    Amigo Miguel ciertamente que los extremófilos pueden colonizar otros planetas, yo no dije lo contrario… Dije no cualquier parte de otro planeta… ¿si un extremófilo que vive en el agua cae en un desierto? ¿si donde cae no hay compuestos sulfonados?

    Ahora cabe preguntar ¿cual es la probabilidad de que caiga en un lugar adecuado un único meteorito con vida? Pues no puede ser un evento común así lo veas por todo lo que dijimos antes o lo veas por el hecho de que provengamos de un ÚNICO ancestro

    No digo que no sea posible. Sólo que sea poco probable… lo mencionó por estadística. Todo lo descrito ya indica una probabilidad baja… Si ahora sumas caer en la zona correcta del planeta

  17. Miguel Ángel:

    Gracias por la aclaración, querido JavierL. Como bien dices, no todos caerían en un medio adecuado.
    También concuerdo contigo en que la probabilidad estadística ha de ser muy baja después de sumar todos los pasos.
    Pero a favor estaría el número tan elevado de fragmentos de rocas que se han intercambiado entre la Tierra y Marte o entre la Tierra y Venus.

    Más abrazos hasta Barranquilla.

  18. JavierL:

    Pues la verdad querido Miguel es que yo lo veía entre estrellas lo cual lo hace menos probable… Pero si hablamos entre la tierra, Marte y Venus no veo razón de porqué una vida Acá tuviera que iniciar allá…

    Es como dice Tomás, trasladar el problema

    Y tengo un Pero, porque algún que otra roca terrestre habrá llegado a Marte ¿ con vida ? y seguro que hay microorganismos que pueden vivir en Marte… Así que si la paspermia es posible seguro que hallamos vida en Marte…Y aún así no es algo que parezca haber

  19. Miguel Ángel:

    Si pasamos a considerar la panspermia desde otro sistema estelar las probabilidades se reducen no solo con el cuadrado de la distancia, sino porque el viaje es también muchísimo más largo, del orden de cientos de miles a millones de años y estaría por ver si alguna espora puede resistir todo ese tiempo a temperaturas próximas al cero absoluto y con el azote de la radiación cósmica.
    No obstante, creo que es una hipótesis que podría responder en parte a uno de los enigmas que hemos tratado aquí tantas veces: la -al menos aparente- excesiva rapidez con que aparecieron seres tan complejos como las cianobacterias en un planeta tan joven.
    A efectos prácticos da igual que traslademos el origen de la vida en la Tierra a Marte o a Venus, como señala Tomás: como todos los planetas se empezaron a formar a la vez, seguiríamos sin tener respuesta para esa sorprendente rapidez con que ha aparecido la vida.
    Pero si consideramos que vino de un planeta que estaba en una estrella más antigua, ese -al menos aparente- problema con el tiempo, podría liquidarse.

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