Sobre el origen del agua
Un meteorito marciano sugiere que el agua sobre Marte precedió el bombardeo de asteroides supuestamente cargados agua.
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La aparición de la vida, o abiogénesis, sigue siendo un misterio, pero se asume que uno de los ingredientes para algo así ocurra es la presencia de agua líquida.
Así que, cuando buscamos planetas que puedan contener vida, los buscamos en la zona de habitabilidad de su estrellas, es decir en donde la temperatura permitiría la existencia de agua líquida. Pero esto no significa que haya esa agua necesariamente en un planeta que esté en esa zona. Tampoco se garantiza que la presencia de agua lleve inevitablemente a la aparición de la vida, aunque el que la vida apareciera en la Tierra justo cuando empezaba a haber agua líquida en su superficie nos sugiera que esto es así.
Ni que decir tiene que todavía no hemos encontrado agua líquida en ningún planeta de tipo terrestre en la zona de habitabilidad de otra estrellas, entre otras cosas por limitaciones técnicas y presupuestarias.
Hay dos hipótesis acerca del agua en planetas de tipo terrestre. Una dice que el agua llega por accidente cuando cometas y asteroides que contienen agua impactan sobre el planeta cuando este es joven. La segunda sostiene que la aparición del agua está relacionada con la formación del propio planeta. Martin Bizzarro (University of Copenhagen) prefiere esta última hipótesis.
«Nuestro estudio sugiere que esta hipótesis es correcta y, si esto es cierto, es extremamente excitante, porque eso significa que la presencia de agua es un subproducto del proceso de formación de los planetas», afirma Bizzarro.
Este investigador y Zhengbin Deng han realizado un nuevo estudio que apoya esta segunda visión que favorece la presencia de agua en los exoplanetas. Si al final resulta que están en lo cierto, la vida en los sistemas planetarios tendría más posibilidades de aparecer de lo que se pensaba previamente.
Los estudios de estos investigadores apuntan a que hubo agua sobre Marte en los primeros 90 millones de años tras su formación. Esto es mucho antes de que asteroides ricos en agua pudieran bombardear las superficies de los planetas y lunas del Sistema Solar interior, incluido Marte. Esto significaría que el agua se generó durante formación del planeta y que no se necesitan aportes de agua del exterior.
El estudio está basado en el análisis de un meteorito de hace 4450 millones de años originado a partir de la corteza marciana y que ofrece pistas únicas sobre los eventos que se dieron durante la formación del Sistema Solar.
Este meteorito negro (Black Beauty) se encontró en el desierto de Marruecos y fue vendido a un precio de 10000 dólares el gramo. Con la ayudan de cierta financiación, Martin Bizzarro logró comprar 50 gramos de este meteorito en 2017 y se puso a estudiarlo para saber si en aquel tiempo había agua sobre Marte. Para ello tuvo de moler y disolver para su análisis 15 gramos de los 50.
El análisis mostró que el impacto del meteorito previo que provocó que saltaran rocas desde la superficie de Marte hasta el espacio exterior, y que generó otros meteoritos incluyendo a Black Beauty, hizo que se liberara oxígeno que contaminaron estos meteoritos secundarios. El único mecanismo plausible para esta liberaciones de grandes cantidades de oxígeno es que hubiera agua sobre la superficie marciana.
Este equipo de investigadores está ya realizando un estudio de los minerales del meteorito que contengan agua. Esa agua es a la vez original que había sobre Marte y su habría permanecido sin cambios desde su formación (incluyendo sus relaciones isotópicas), lo que significa que el meteorito habría sido testigo de la aparición del agua sobre Marte.
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Fuentes y referencias:
Artículo original.
Ilustración: NASA/Evan Williams, Mars Reconnaissance Orbiter HIRISE project.
9 Comentarios
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miércoles 2 diciembre, 2020 @ 8:14 pm
Las dos hipótesis siguen abiertas, pero estoy revisando las noticias publicadas en Neofronteras en los últimos años y apuntan en la dirección de que la mayoría del agua no proviene de asteroides o cometas:
http://neofronteras.com/?p=7179
https://neofronteras.com/?p=4810
jueves 3 diciembre, 2020 @ 11:39 am
Totalmente de acuerdo. Yo también creo-supongo que el agua formó parte del acrecimiento planetario, porque en nuestro manto hay importantes cantidades de agua. Además, ¿de dónde pudo salir ese océano de agua del satélite Europa si no es desde el principio de su formación? Así que pienso que esto puede suceder en todos los planetas y satélites de nuestro Sistema Solar. Porque, los planetas interiores fueron bombardeados por meteoritos que imagino tendrían su origen en choques acaecidos en el Cinturón de Asteroides pero si suponemos que ellos trajeron el agua, ¿de donde provenía la que tenían? Mi opinión que del mismo origen que en los demás objetos del sistema, es decir de la que ya existía antes de la acreción. Otra cosa es la historia particular de cada uno. Así que he de suponer que tanto en la Luna como en Marte ha de haber agua en sus profundidades.
Parece que estamos de acuerdo, muy querido amigo Miguel.
jueves 3 diciembre, 2020 @ 12:30 pm
Estimado Tomás:
Hay un «frontera de hielo» en el Sistema Solar (SS). Más allá del cinturón de asteroides la temperatura siempre ha sido lo suficientemente baja como para conservar el hielo y, por tanto, el agua. El problema siempre ha sido el Sistema Solar Interior en el que no es fácil formular una hipótesis para la conservación del agua (que es un volátil) durante la formación del mismo SS.
jueves 3 diciembre, 2020 @ 5:46 pm
Por eso se introduce un argumento anti-Occkham. A fin de cuentas, Mercurio está bastante seco. Pero el problema de los volátiles es general, por ejemplo, la actual teoría de consenso sobre la formación de la Luna tiene una verdadera pesadilla con esto, porque de una nube de escombros incandescentes ya me dirán cómo se preservan volátiles, y agua en la Luna no hay mucha, pero otros volátiles a punta de pala.
Por otro lado, lo que me parece absurdo son las teorías de calzador como las llamaba Gould. Primero formo la Tierra y la seco bien sequita, y luego hago un bombardeo que ríase usted del Diluvio Universal, porque la cantidad de pelotas de hielo volanderas tiene que ser colosal atendiendo a la bajísima tasa de impactos, ya ni digamos productivos.
Se calcula el volumen de los océanos en 1,332•10^18 m³, que viene siendo el ~96-98% del total de agua sobre la litosfera (debates aparte sobre la que pueda haber en el interior), que son 1,3•10^21 kg cálculo grosero para no entretenerse con toda la sopa asociada. Para seguir con la grosería, Halley tiene una masa de 2,2•10^14 kg (y una densidad estimada entre 0,2 – 1,6 gcm^-3), y es un cometa grandecito, lo que pone la necesidad de literalmente decenas de millones de impactos (útiles), y nos llevaría a una población total de impactadores descomunal. Como argumento es en realidad un prejuicio, porque si fue así, así fue, pero se me antoja más sencillo que el agua se retuvo en el interior y se abrió paso, a fin de cuentas aunque hubiera diez veces más de la estimación más húmeda, seguiría siendo una cifra marginal respecto a la masa total.
Yo siempre lo vi más sencillo. A fin de cuentas ante una aparente paradoja, puedes poner la hipótesis incorrecta en cualquier parte de las estimaciones incompatibles. Además, el agua de la Tierra tiene su marca isotópica particular, como no puede ser de otro modo. Agua de bombardeo debería presentar la misma marca en todos los lugares bombardeados, que es otra cosa que tampoco encaja.
jueves 3 diciembre, 2020 @ 9:50 pm
Querido amigo Tomás:
También se maneja la hipótesis de que los planetas interiores se formasen a partir de restos de Júpiter en su viaje hasta la posición que ocupa actualmente. Durante esos periodos iniciales, Júpiter habría expulsado a otros protoplanetas hacia el espacio exterior mientras parte del material habría formado (o contribuido a formar) los planetas interiores.
Querido amigo Dr. Thriller:
Acerca de lo que apuntas en el penúltimo párrafo, recuerdo otro resultado reciente que vimos aquí que señalaba que, parte del agua, procede del manto terrestre.
Dobles abrazos.
viernes 4 diciembre, 2020 @ 9:15 am
Gracias por tus aportaciones, pero considero que no son contrarias a mi preferencia teórica por varias razones. Y es que el agua hubo de existir ya -creo yo- en la nebulosa de la que proviene el SS, lo cual parece que no niegas. Pero sí das razones para dudar de su procedencia en el SS interior y en la Luna. Sin embargo, en otra forma hay agua incluso en el Sol. También en Mercurio hay hielo en sus polos, creo que no ha mucho descubierto y diría haber leído que hay vapor muy rarificado a muchísima altura.
En cuanto a la Luna, si aceptamos -no tengo razones para negarla- para su formación la teoría del choque, pienso que al ser tan descomunal, hubo de llevarse una buena porción del manto terrestre, y este tiene agua, así que allí estará. Como me recuerdas que es volátil, entiendo que te refieres al agua líquida superficial y, claro, en ese caso solo puedo refugiarme en el agua helada en Marte, la Luna y Mercurio.
Así pues sigo siendo partidario de que el agua de los planetas interiores procede de su formación. Parece ser que los dos artículos anteriores que menciona Miguel, así lo suponen o lo consideran más probable.
Pero deseo contestar a Dr. Y es que, aunque lo diga en broma, eso del Diluvio Universal resulta muy atrayente. ¡Pero vaya diluvio!
Pero en lo que se refiere a la isotopía, hay que recordar que los avatares por los que la Tierra ha pasado, han podido modificarla en relación con la que tienen los cometas y asteroides que llevan su propia historia y tampoco sé si es la misma en todos ellos, aunque es probable que lo sea entre los que proceden de zonas cercanas; me refiero a que puede haber diferencias entre los de periodo largo y los corto.
Y por último, para no abusar, me parece muy interesante la aportación de Miguel con los efectos del alejamiento de Júpiter-
Para los tres mis abrazos más sinceros.
viernes 4 diciembre, 2020 @ 9:19 am
Perdón, pero no digo que en los primeros párrafos de mi comentario anterior, me dirijo a Neo.
Veo que sigo los pasos del ejemplar Gran Corregidor del Reino.
Otra vez abrazos para ambos
sábado 5 diciembre, 2020 @ 10:28 am
Querido Dr.: Creo que no has leído mi comentario 33 de «Sobre las emisiones asociadas a la agricultura» por aquello de que uno, muchas veces solo atiende a los últimos artículos. Ya me dirás algo.
Un abrazo.
sábado 5 diciembre, 2020 @ 1:27 pm
Ahora te contesto (allá). En realidad sí los leo, aunque en este caso se me ha pasado por alto, sucede que me guío por el lateral de «últimas comentadas» y a veces se me va la pinza. Esta es más o menos la razón de ser como el Guadiana, si calibro que participo en un intercambio que a lo mejor no puedo retomar en un tiempo razonable (porque varios días son varios días), entonces mejor no dejar cosas colgadas. Pero en este caso, mea culpa, porque efectivamente no lo ví.