Posible cambio súbito en la cantidad de superficie continental emergida
Hace 2400 millones de años la superficie continental era dos tercios la actual, pero un cambio geológico a gran escala provocó que apareciera nueva superficie continental abruptamente.
|
Ahora que el tema de los exoplanetas está de moda, podemos recordar que se han propuesto casos de supertierras en los que todo el planeta esté cubierto por un océano global somero. Un planeta telúrico, aunque tenga tectónica, puede tener una gravedad bastante más intensa que impida que se levanten mucho continentes y cadenas montañosas.
Podemos imaginar, sólo imaginar, uno de estos planetas oceánicos con vida y con sólo unas pocas islas volcánicas emergidas. Pero entre ese caso y la Tierra o un planeta con unos pocos pequeños mares no conectados puede haber toda una panoplia de casos. Uno de esos casos intermedios puede que se diera en nuestro planeta hace mucho tiempo.
La actividad tectónica sólo está presente ahora en uno de los cuatro planetas rocosos del Sistema Solar: la Tierra. Los demás no tienen esa actividad y tampoco tienen vida. Se ha propuesto que la tectónica de placas es un requisito para que haya vida. También se sabe que juega un papel esencial como parte del termostato global que mantiene las condiciones de habitabilidad de nuestro mundo. Saber cómo fue la tectónica en el pasado de la Tierra es, por tanto, importante. Pero no es fácil.
Ahora se publica un estudio, liderado por lya Bindeman (University of Oregon), en el que se sostiene que la Tierra de hace miles de millones de años tenía sólo dos tercios de la superficie continental que tiene ahora. Ese mundo era entonces, por tanto, más «acuático». Un proceso rápido desde el punto de vista geológico hace 2400 millones de años levantó más masa continental y esto produjo profundos cambios en la Tierra, sobre su clima y sobre la vida que contenía.
El estudio está basado en las proporciones de los isótopos 16, 17 y 18 del oxígeno de rocas sedimentarias, en concreto pizarras, de distintas épocas. Estas muestras, recolectadas de distintas partes del mundo muestran señales de meteorización de rocas, es decir de la actividad de la lluvia sobre rocas continentales expuestas a la intemperie. Algunas de estas muestras son de hace 3500 millones de años o más. El cambio de las proporciones de estos isótopos a lo largo del tiempo geológico ha permitido a este grupo de investigadores reconstruir la evolución geológica de nuestro planeta.
Uno de los aspectos más interesantes de este tipo de estudio es que permite saber cuándo se exponía nueva corteza continental a la lluvia y atmósfera y cuándo se estableció el moderno proceso hidrológico de meteorización sobre grandes continentes y transporte de agua sobre ellos.
El oxigeno 17 es un isótopo raro comparable con el 16, mucho más común, pero es estable. A partir de él y del isótopo 18 del mismo elemento se puede deducir el grado de meteorización que se daba cuando se formó la roca sedimentaria que contenga esos isótopos. Estos investigadores han analizado el contenido de estos isótopos en 278 muestras de pizarra procedentes tanto de afloramiento rocosos como de testigos de perforación y con una gama de edades que se extiende durante 3700 millones de años.
Según este registro isotópico, hace 2400 millones de años la superficie continental era dos tercios la actual, pero un cambio a gran escala de la dinámica del manto terrestre provocó que apareciera nueva superficie continental abruptamente. Esta aparición brusca de nueva tierra emergida tiene un reflejo en los ratios de estos isótopos.
Esto coincidiría con la hipótesis de que en esa época diversos continentes habría colisionado formando el primer supercontinente de la Tierra: Kenorland. En este supercontinente se habrían formado por primera vez altas cadenas montañosas y altiplanos.
«La corteza necesita ser gruesa para para expulsar el agua. El grosor depende de su cantidad y además de la regulación térmica y viscosidad del manto. Cuando la Tierra estaba caliente y el manto era blando y grande, no se podían sostener montañas altas. Nuestro datos indican que esto cambió exponencialmente hace 2400 millones de años. El manto más frío fue capaz de aguantar una gran franja de tierra por encima del nivel del mar», dice Bindeman.
Este estudio, que propone un cambio brusco en un solo escalón, contrasta con las hipótesis anteriores que proponían cambios más graduales, con una aparición de nueva corteza emergida entre hace 3500 y 1100 millones de años.
Las temperaturas superficiales en aquel entonces sobre las nuevas tierras emergidas posiblemente eran superiores en unas decenas de grados a las actuales. La nueva tierra emergida permitió un incremento de la meteorización, por lo que se consumió gran cantidad de dióxido de carbono, lo que redujo el efecto invernadero y la temperatura media global.
Ahora los continentes absorben más luz debido a que están cubiertos de vegetación, pero esto no se daba en esa época, pues toda la vida estaba en el mar y no habían evolucionado los seres pluricelulares y mucho menos plantas. Los continentes de esa época, por tanto, reflejaban mucha más luz. Por consiguiente, el aumento súbito de tierra emergida cambio el albedo de nuestro planeta.
En ausencia de mucha superficie continental emergida, los fotones del Sol interactúaban con el agua y lo calentaban, como pasaba hace más de 2400 millones de años. Una superficie más reflectiva, como las rocas de los nuevos continentes que aparecieron después, hizo que el planeta pasara de ser oscuro con nubes blancas a tener más masa continental que reflejaba más luz, lo que aumentó el albedo. Al reflejarse más luz al espacio se rebajó aún más la temperatura, lo que daría lugar, según los autores del estudio, a una glaciación descontrolada.
Esta reducción del efecto invernadero y aumento del albedo produciría una serie de episodios de glaciación que se prolongaron entre hace 2400 y 2200 millones de años. Esto pudo generar la Gran Evento de Oxidación durante el cual cambios en la atmósfera dieron lugar a grandes cantidades de oxígeno libre en el aire, lo que oxidó las rocas de la época e hizo que fueran más rojas al contener hierro, en contraste con las rocas previas que son grises.
El evento propuesto coincide también con la transición de eon Arcaico en el que las formas de vida procariota simples, como las bacterias y arqueas, dieron lugar las formas unicelulares más complejas (eucariotas) del Proterozoico, lo que permitió más tarde la evolución de algas, hongos y plantas.
Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com
Fuentes y referencias:
Artículo original.
Ilustración: Ilya Bindeman
17 Comentarios
RSS feed for comments on this post.
Lo sentimos, esta noticia está ya cerrada a comentarios.
lunes 28 mayo, 2018 @ 1:15 am
Hay pruebas geológicas que hace 2,5 millardos de años el radio medio de la órbita lunar eran 52 radios terrestres, es decir, unos 50.000 km menos que ahora. Ergo, cualquier efecto lunar de marea sobre el manto no era significativamente mayor que ahora.
https://www.nature.com/articles/320600a0
La rotación de la Tierra tampoco sería significativamente menor (en duración).
Hay un punto que no me queda claro del artículo. El artículo habla claramente de masa terrestre emergida, entiendo que no de un incremento «geológicamente repentino» de corteza continental. Hoy en día tenemos dos microcontinentes en proceso de desplome, uno cuya cumbre son las islas Kerguelen, y otro mucho mayor que hace sobresalir una cordillera, Nueva Zelanda, ambas volcánicas. Se piensa que esto se debe a «bollos» en el manto (puntos calientes, que abomban), al perder fuerza estas pequeñas masas continentales se hunden bajo el nivel del mar. No tenemos ni idea de si esto es así, ni por qué, ni obviamente desde cuando. Ni el papel de la superficie oceánica subducida en el manto y que parece que se hunde en medio de una onda viscosa en pliegues (tipo la miel) hasta prácticamente el núcleo, antes de reciclarse por completo. O eso vi alguna vez en una tomografía de la placa Caribe (supongo que hipotética en base a datos sismológicos).
Otra opción es cuánta agua hay en la superficie en un momento dado. Es posible que la Tierra tenga mucha más agua (es decir, un 100% más o más) de la estimada atrapada en el manto. Es difícil tener modelos con tantísimas incógnitas.
lunes 28 mayo, 2018 @ 5:09 pm
No creo que tener modelos sea difícil. Con «tantísimas» incógnitas, se pueden construir muchos, muchos modelos. Otra cosa es cuál de esos modelos se aproxima más a la realidad. Desde luego no es nada sencillo hurgar en lo q
lunes 28 mayo, 2018 @ 5:10 pm
…decía que no es nada sencillo hurgar en lo que sucedió durante eones y eones.
Saludos.
lunes 28 mayo, 2018 @ 9:48 pm
Puessss… Me voy a poner picajoso. «Modelo» aplicado al caso viene siendo «representación simplificada usada para explicar (y predecir) el funcionamiento de un sistema o fenómemo del mundo real», y debe provenir de una acepción más antigua usada en ingeniería que tiene como sinónimo «maqueta». Cuatro palos y un kleenex puede usarse efectivamente como modelo de un A380 (es un ejemplo jocoso pero no, no estoy haciendo una broma), según lo que se desee modelizar, pero para una mitocondria no lo tengo tan claro. Debería ser modelo sólo si se parece al original, pero no, no tiene por qué.
Así que tienes razón, debería haber dicho «modelo *ajustado* al fenómeno». Es el lenguaje académico y es el lenguaje a utilizar. La ambigüedad está muy bien para muchas cosas, pero precisamente en ingeniería va a ser que no. Gratias ago, Ludovicus.
martes 29 mayo, 2018 @ 5:15 pm
¿Para una mitocondria? pues la verdad es que existen teóricos de la Evolución, biología teórica, con sus simulaciones. Por ejemplo, hay teorías sobre el origen de los cromosomas, sobre formación de membranas y células, etc.
Saludos.
martes 29 mayo, 2018 @ 9:25 pm
No, no, yo creo que esto no era confundible: si la maqueta cuatro palos y un kleenex puede modelizar una mitocondria.
Ya que de maquetas hablamos, los ingenieros se lo pasan pipa muchas veces. Por decir cualquier cosa, el Heinkel He 100 fue un caza nazi del que se fabricaron pocas unidades, de hecho la aviación franquista se quedó con un par de aparatos que destrozaron. Fue retirado al inicio de la II GM por temas de política, el motor que llevaba era para el Messerschmitt Bf 109, y como la línea de producción no daba más de sí, pues se chapó el He 100 y listo. Las discusiones son inacabables entre los aficionados, pero traigo el ejemplo al caso por un detalle curioso: a pesar de que hay fotos, numerosas, del avión, no ha sobrevivido ningún ejemplar ni tampoco se conservan planos ni esquemas. Es decir, ya no hay nada ni nadie que sepa cómo era. Ya no exactamente, sino aproximadamente. Y es una obra de ingeniería del siglo XX de complejidad muy modesta para lo que manejamos hoy en el campo.
Esto se extiende a las maquetas lúdicas. La casa Japonpón saca su maquetita como le da la gana y la Airbritish hace lo ídem. Es una excelente estrategia colectiva, seguro que todas venden más así.
¿Corolario? Si definimos modelizar como una actividad seria y con un propósito, pues pienso que es complicado. Más aún si la base es muy… Magma.
miércoles 30 mayo, 2018 @ 2:11 am
Pues no tenía noticia de lo del avión, deja muy atrás al megatanque de cuatro pisos de altura y tropecientasmil toneladas de peso que también pretendía construir el mesías alemán.
miércoles 30 mayo, 2018 @ 10:00 am
Creo que hay una confusión: el aparato que digo es este, que llegó a construirse,
https://en.wikipedia.org/wiki/Heinkel_He_100
Incluso las fotos son confusas, unos modelos parecen tener las alas principales fusiladas de las elípticas del Spitfire, la mayoría tienen una curvatura estilo la del Stuka. Algunas fotos podrían ser falsas, retocadas a efectos de propaganda.
El aparato al que pareces referirte tú pienso que debe ser este,
https://en.wikipedia.org/wiki/Amerikabomber
plasmado en varios diseños, de varias empresas (uno de Heinkel entre ellas). Este hubiera sido el bombardero para lanzar bombas atómicas nazis en las ciudades de la costa este de EEUU, si la Alemania nazi hubiese llegado a contar con ellas (ni siquiera fueron capaces de viabilizar tecnológicamente este proyecto, el bombardero).
En obras faraónicas, el hitlerismo estuvo muy puesto. Trenes de doble cuerpo que circulaban sobre dos vías (cuatro rieles) y de 2-3 plantas, hasta un delirante proyecto para cerrar el estrecho de Gibraltar. En realidad todo el nazismo fue un desmadre mucho más allá de cualquier filosofía faraónica, con resultados ya casi indescriptibles, a algunos que sacan la palabra nazi a pasear con tanta frecuencia quizá habría que pagarles unas visitas a ciertos museos. Bien repartidos por Eurasia.
miércoles 30 mayo, 2018 @ 5:19 pm
El bombardero sí que lo conocía. Me refiero a este monstruo:
https://es.wikipedia.org/wiki/Landkreuzer_P_1000_Ratte
(Hay que quitarle el punto que he puesto en «Landk.reuzer», para que no me lo dentenga el filtro)
Se puede apreciar la diferencia de tamaño con el mouse y el tiger, que confirma la propensión a la megalomanía que tiene lugar cuando las civilizaciones o imperios están en fase de decadencia.
miércoles 30 mayo, 2018 @ 10:18 pm
Las famosas memorias de Speer, de recomendable lectura, no dicen ni mu del disparate (lo canceló una vez se chupó de la canoa lo que dio de sí el tema). Tres detalles curiosos, en desorden,
1.No hay artículo en alemán en la Wiki del jugueto. Sí en ruso.
2.Aparte de lo que apuntas, la tajada de los contratistas iba a ser bestial,
3.El nombre lo dice todo, «crucero de tierra», lo que es no tener ni P.I. de estrategia militar y pensar con mentalidad de juego de rol (mesiánico).
viernes 1 junio, 2018 @ 10:35 pm
Teniendo en cuenta el calor que generarían los motores para mover 1.000 toneladas a 40 km/h, tendrían que ir en gayumbos cantando Lily Marlen.
viernes 1 junio, 2018 @ 11:09 pm
Ahí le has dado. Pues dos opciones, como los coches subimos la potencia para meter aire acondicionado, lo que implica más peso, más potencia, y un nuevo compromiso, que redundará en todavía menor autonomía y en unos bonitos radiadores con ventilador largando chorros de aire caliente (hum… ¿una chimenea bestial?) o, les ponemos unos trajes de refrigeración (básicamente para que haya que enfriar menor volumen) todos con umbilicales y así la temperatura dentro puede ser incómodamente de 100°C si cuadra. Pero esto plantea problemas con las municiones (y el combustible, me temo).
Nada, nada, más deutschemarken que hay mucho que pagar en este proyecto. Y sin hacer prototipo siquiera.
Para ser justos, Felipe 2 hizo unos disparates bastante equivalentes, los megahipercosa de la Grande y Felicísima. Eran tal peacho de barcos que los cañones de las bañeras inglesas les rayaban el casco, bastante literalmente (podían hundir un galeón enemigo simplemente atropellándolo). Tenían como esto el pequeño problema de la maniobrabilidad y la intendencia, que sumado al leve contratiempo del meridiano, hizo que la práctica totalidad acabasen estampados por cuanto acantilado pillaron y además sin tener ni pajolera de donde estaban. No fueron les élémens, no, o más bien sí fueron, pero elementos humanos, no naturales.
sábado 2 junio, 2018 @ 1:45 am
Para una de las pocas veces que se atrevió el prudentisimo, bien se estrelló, sí.
sábado 2 junio, 2018 @ 10:21 am
Ah, pero el enriquecimiento general en un imperio que venía de suspender pagos por cuarta vez alzó su flor de santidad a los altares. No sé quién contaba que hasta las mafias de petitores de limosna notaron la alegría económica. La resaca ya tal, el que venga detrás que arree.
domingo 10 junio, 2018 @ 7:34 am
Nos alejamos del tema central tanto como queremos. Volvamos a él: un manto más frío puede ser más denso, pero partes de él hubieron de serlo menos para emerger como corteza. Además, al expulsar agua, necesariamente, los continentes ganaron densidad. Encuentro una contradicción en ello.
domingo 10 junio, 2018 @ 9:42 pm
Es más complicado que eso, Tomás. A medida que bajamos en profundidad la presión juega un papel, la densidad de la Tierra es de 5,5 +/-, pero es por compresión gravitatoria, ese material sin estar sometido a la presión a la que está sería mucho menos denso (se hipotetiza una densidad «descomprimida» ~4,0). No sabemos realmente cómo se comportan a esas presiones (y temperaturas). El agua en el manto lo mismo puede incrementar la densidad que disminuirla, dependerá de cómo se empaqueten las cosas. Si la corteza y el manto fuesen exactamente de la misma composición, aún así la densidad sería diferente.
Ni que decir tiene que el papel del agua lo ignoramos en lo más básico.
Abrazos a presión y temperatura de laboratorio (condiciones estándar).
martes 12 junio, 2018 @ 9:44 am
Si añadimos agua, densidad 1, a cualquier otra materia de densidad mayor, la hará disminuir sea cual sea la presión. Por otra parte me estoy refiriendo a la capa superior del manto que hubo de sufrir alguna transformación para emerger y no pudo hacerlo sin una menor densidad de lo emergente, de lo continental e incluso de la corteza submarina. Por algo se estratificaron, diferenciándose, el núcleo interno y externo, el manto inferior y el superior, y la corteza con sus importantes diferencias de espesor continental y oceánico.
Gracias por esos abrazos en condiciones soportables que te reenvío.