¿Por qué la Tierra y la Luna sufrieron más choques de asteroides hace 290 millones de años?

Los cráteres son las arrugas de los mundos del sistema solar. Del mismo modo que cuantas más arrugas tiene una persona mayor debe ser su edad, la densidad de cráteres nos permite saber la edad de un cuerpo del sistema solar. Pero no todas personas envejecen al mismo ritmo y, del mismo modo, el registro de cráteres no es ni mucho menos perfecto. La Tierra es el cuerpo del sistema solar que se mantiene más joven gracias a la erosión de la atmósfera, los océanos y, sobre todo, la tectónica de placas. Así que si queremos saber cuántos asteroides y cometas han chocado contra nuestro planeta debemos dirigir nuestra vista a la Luna. En nuestro satélite apenas existen procesos erosivos y su superficie contiene un registro de los impactos desde el origen del sistema solar. Tras sufrir los espasmos asociados con la formación del sistema solar, lo lógico sería suponer que el ritmo de formación de cráteres ha permanecido más o menos constante y que no debe haber variado en los últimos cientos de millones de años, ¿no? Pues, contra todo pronóstico, la respuesta es afirmativa. Sí que ha cambiado. Hace 290 millones de años el ritmo de impactos contra la Luna y la Tierra casi se triplicó de golpe.

Los impactos contra la Tierra y la Luna se triplicaron hace 290 millones de años (NASA/LRO).

Los investigadores llevan años sospechando que algo no cuadraba con los cráteres de impacto que hay en la Tierra. Al medir la edad de los cráteres de más de veinte kilómetros de diámetro que existen en nuestro planeta —38 para ser exactos— se ha observado que hay una preponderancia de cráteres «jóvenes», o sea, de menos de 300 millones de años. Hasta ahora todo el mundo pensaba que simplemente era consecuencia de los procesos erosivos de nuestro planeta, pero para estar seguros lo mejor es ver qué nos dice el registro de cráteres en la Luna. Claro que, ¿cómo medimos la edad de los cráteres lunares? Las misiones Apolo y las sondas Luna solo trajeron muestras de nueve zonas de nuestro satélite, así que hay que buscar otros métodos indirectos para datar la edad de los cráteres lunares de forma absoluta.

Cráteres de impacto en nuestro planeta (Mazrouei et al.).

Uno de estos métodos, empleado por un grupo de investigadores con Sara Mazrouei a la cabeza, es tremendamente ingenioso. Mazrouei y los suyos han usado los datos del radiómetro Diviner a bordo de la sonda LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) para medir las temperaturas de la superficie lunar durante la noche. El razonamiento es el siguiente. Cada impacto en la Luna eyecta un gran número de rocas y bloques con tamaños superiores a un metro que se quedan en los alrededores del cráter. Con el tiempo estos bloques se van erosionando por los contrastes térmicos y los impactos con micrometeoros. Cuanto más grandes sean los bloques, más tardan en enfriarse durante la noche lunar y más fácilmente se aprecian en los datos de Diviner. Y cuanto más joven sea un cráter, mayor número de bloques tendrá a su alrededor. Es decir, Diviner funciona como un detector de grandes rocas. El equipo de Mazrouei ha identificado 111 cráteres con un diámetro superior a los diez kilómetros y ha logrado establecer una relación entre la abundancia de rocas y su edad de formación. El resultado es un registro de la formación de cráteres en la Luna de los últimos mil millones de años.

Cráteres lunares de menos de mil millones de años (Mazrouei et al.).
Radiómetro Diviner de la LRO (NASA/LRO).
Sonda LRO (NASA).
Ritmo de formación de los cráteres en función de la edad en la Tierra y la Luna (Mazrouei et al.).
Hace 290 millones de años el ritmo de impactos en la Tierra y la Luna se multiplicó por 2,6 (NASA/Gooddard SFC).

Pese a la incertidumbre de los datos, los resultados son impresionantes. Hace 290 millones de años el ritmo de formación de cráteres lunares se incremento 2,6 veces. Y desde entonces ha permanecido más o menos constante. Este incremento coincide con el exceso de cráteres jóvenes en la Tierra, lo que refuerza la hipótesis de que un suceso provocó un aumento de impactos de asteroides contra la Luna y nuestro planeta. ¿Qué tipo de suceso? La única explicación lógica es que uno o varios asteroides de tamaño importante del cinturón principal se fragmentaron hace unos trescientos millones de años, probablemente debido a alguna colisión catastrófica, y parte de sus restos cayeron después sobre la Tierra y la Luna (y obviamente también Marte y otros cuerpos, pero por el momento no tenemos pruebas de esto). Como colofón, este método ha servido para confirmar que la escasez de cráteres terrestres de más de 650 millones de años es real. En la Luna no se aprecia una disminución del número de cráteres con esta edad, así que algo ha tenido que borrarlos en la Tierra. La hipótesis favorita de la comunidad científica es que los cráteres terrestres fueron borrados por la erosión masiva asociada con los gigantescos glaciares que cubrieron nuestro planeta durante el suceso Tierra bola de nieve. Estos glaciares eliminaron kilómetros de materiales de los continentes y, con ellos, los cráteres más antiguos.

Más allá de asteroides misteriosos, este nuevo método permitirá calibrar mejor las tasas de formación de cráteres en el sistema solar interior de cara al estudio de los otros planetas rocosos, pero especialmente de la Tierra.

 

Referencias:



59 Comentarios

  1. Por cierto, que si el cierre parcial del Gobierno estadounidense no lo impide -dicen que Trump tuvo que servir comida de McDonald’s y Wendy’s pagada de su bolsillo en la Casa Blanca- deberia estar al caer cual es la proxima mision New Frontiers.

  2. Lo más destacado de esa gráfica no es el incremento de impatos justo hace 290 millones de años, ya que fue un evento «breve».

    Lo más inquietante es que a partir de es momento (290 millones de años) el ritmo de impactos descendió respecto al periodo anterior (hace 1000-290 millones de años).

    Es como un antes y un despues de ese momento (290 millones de años). Antes de ese momento recibíamos muchos impactos regularmente y depués de ese momento el ritmo descendió. Los 290 millones de años es un punto de inflexión.

    Tiene toda la pinta de que teníamos «algo» orbitando cerca del sistema Tierra-Luna y que generaba impactos a la Tierra-Luna, hasta que… los pedazos de roca más grandes cayeron finalmente (hace 290 millones de años).

    Quizás la gravedad de la Tierra atrapó un gran asteroide y comenzó a orbitar INESTABLEMENTE el sistema Tierra-Luna desde los 1.000 hasta los 290 millones de años, que fue cuando cayó.

    Como hemos visto en las fotografías muchos asteroides son rocas agregadas. Por lo que unos trozos se iban soltando e impatactando poco a poco hasta que finalmente por efecto de la gravedad cayeron los trozos más grandes (algo parecido con lo que pasará con fobos con marte, pero siendo una caída más gradual).

    Desde hace 290 millones de años el impacto es constante, es como el «ruido de fondo».

      1. Si en el análisis de los cráteres de Marte no se detectase un bombardeo similar hace 290 millones de años, la suposición de Ana sería la mejor explicación para ese bombardeo en el sistema tierra-luna

    1. “Hace 290 millones de años el ritmo de formación de cráteres lunares se incremento 2,6 veces. Y desde entonces ha permanecido más o menos constante“

      Según este párrafo no fue puntual…

    2. Evento breve?, no se donde sacas eso, el paper lo que dice es que hay un aumento del flujo de cráteres (por tanto, impacto de asteroides) a partir de esa fecha, no que fuera algo puntual. Es decir, que alguna colisión importante en el cinturón de asteroides hizo que el flujo de impactos pasara a un ratio superior, y ahí sigue.

      1. Pues si tenéis razón JTC y FJVA

        Se trata de un aumento que empezo hace 290 millones de años y que a permanecido constante hasta hoy, así que nada de un misterioso evento breve y puntual.

        Yo esta mañana cuando he leído la entrada (solo había dos comentarios) la intérprete del mismo modo erróneo que Ana. Que el aumento de cráteres había sido en el -290 millones de años solamente

          1. A vale, simplemente lo ves al revés. No ves que la escala de tiempo el 0 es la actualidad? Por tanto la pendiente que va a 0 a 290 myr como es más pronunciada denota el aumento del ratio de impactos, no la disminución.

          2. A mi al principio me paso igual que a ti Ana, interpreté la curva en la línea azul como un descenso tras un pico

          3. mmm… es que el título del artículo da a entender un episodio porque dice «hace 290» , tendría que decir entonces «desde hace 290»

  3. Ahora que estamos los humanos para contarlo, a ver si no se reproducen «bombardeos» como estos (sea cual sea la causa) que podrían acabar con nuestra civilización, aunque quizá es más probable que nos autoliquidemos con nuestros juegos de guerra.. .

    Por cierto, impresionante luna llena bajita en el horizonte en este amanecer….

    1. Ahhh, esta vez me pilló prevenido. ¡Qué ajo ni chorradas! Abundante comida para perro de la buena… y se acabaron los aullidos. ¡Había que ver cómo meneaban la cola esos licántropos!

  4. Me ha parecido muy interesante el método usado para datar la edad de los impactos lunares basada en la erosión por contrastes térmicos e impactos de micrometeoritos.
    ¿Quizá se podría aplicar ese método a otros cuerpos sin atmósfera como los asteroides Bennu y Ryugu, que están cubiertos de rocas, con poco suelo liso de regolito? Supongo que el contraste térmico de estos asteroides con una rotación de varias horas fracturaría las rocas de su superficie.

    1. Podría ser aplicable, aunque quedaría restringido a objetos que no sufran fuertes variaciones por las características de su órbita alrededor del Sol u otros cuerpos, o impactos o colisiones sobre ellos.

      En Ceres, por ejemplo, tendría aplicación, con los datos recopilados por la sonda Dawn de la NASA y su experimento Visible and infrared spectrometer (VIR); sí seria interesante analizar la intensidad de impactos, de cara a estudiar otra faceta de la composición del cuerpo y medir la actividad del cinturón de asteroides interior en los últimos tiempos a través de esos datos.

      Por último, tendría un valor cosiderable este análisis para situar los enclaves de minería lunar para la explotación de minerales de gran valor dejados por meteoritos, utilizando los hallazgos terrestres y su datación como origen de esa búsqueda.
      Lo que haría que misiones (con no necesariamente algún interés al respecto) como la india Chandrayaan-2 o la rusa Luna-26 sepan donde buscar en abril de 2019 y en 2022, con los detectores corporativos y gubernamentales que portarán.

      1. Lo de «impactos o colisiones sobre ellos», viene referido a objetos del cinturón de asteroides o de los anillos de Saturno u otro planeta similar; en los cuales las colisiones serían una cierta norma y encontrar una evidencia de colisión determinada o período específico sería muy difícil, ante la posibilidad de que estas supuestas evidencias se deban a impactos recientes sobre impactos más antiguos.

        Además, un cuerpo excesivamente pequeño sería un entorno de estudio muy sesgado (al ser difícil acertar en él un objeto o verse atraído por su baja gravedad) y poco significativo. Aunque, siguen siendo perfectas cápsulas del tiempo de la historia del sistema solar y sus procesos actuales; siendo además fuentes de muchos conocimientos sobre el espacio ultraterrestre.

        1. Entiendo que objetos tan pequeños como Bennu o Ryugu no serían muy adecuados para calcular el tiempo desde los impactos. Además, pensándolo mejor, supongo que cualquier impacto pequeño impulsaría el regolito a una velocidad mayor que la de escape. Quizá es por eso por lo que casi todo lo que se ve en ellos son rocas, algunas bastante grandes.
          Debe de ser difícil calcular cuanto tiempo hace falta para reducir a pequeños fragmentos esas rocas mediante los calentamientos y enfriamientos que sufrirán en cada revolución del asteroide, y saber si el impulso de las fracturas lanzaría los restos más pequeños con velocidad suficiente para escapar a una gravedad tan pequeña.

  5. Yo había oído que cada 25 millones de años se estrella un asteroide en la tierra y que culpaban ala supuesta estrella némesis no podria ser causado por algun fenómeno cósmico relacionado a el aproximamiento de otra estrella talves el satélite gaia pueda decinos algo al respecto.

    1. Las auténticas Némesis :
      danielmarin.naukas.com/2012/10/25/gliese-710-la-estrella-nemesis/
      danielmarin.naukas.com/2015/02/18/la-estrella-que-se-acerco-al-sol-hace-70-000-anos/
      danielmarin.naukas.com/2016/12/26/el-futuro-encuentro-cercano-de-gliese-710-con-el-sol/

      Y acerca de las periodicidades, este hilo de comentarios es muy interesante :
      https://danielmarin.naukas.com/2018/01/11/son-los-objetos-como-oumuamua-mensajeros-de-las-estrellas-muertas/#comment-435393

      Saludos.

  6. Bueno, esa fecha coincide bastante bien con el paso del Carbonífero al Pérmico cuyo cambio se produce por una glaciación que cubre el Pangea. Un par de buenos impactos, o una serie cercanos en el tiempo, y luego un largo invierno por el polvo levantado.
    Si en lugar de 290 se ajustara 250 millones de años coincidiría con la gran extinción del paso del Pérmico al Triásico. Aunque me imagino que la estimación de las fechas tendrá una base sólida.
    Como siempre genial, Daniel.

    1. Qué casualidad que cada periodo geológico esté delimitado al comienzo y al final por sendas grandes extinciones. Bueno, es que los periodos se definieron hace ya mucho (antes de sospechar siquiera remotamente la edad de la Tierra) precisamente por el cambio de fósiles característicos, y estos cambios son debidos a extinciones obviamente. Puesto que sabemos que caen meteoritos en la Tierra, parece lógico pensar que cada gran extinción se debió a un gran meteorito. Pero no es suficiente con que sea lógico, hay que probarlo, hay que buscar pruebas

  7. Tycho (Luna) 85 km hace 108 millones de años
    Chicxulub (Tierra) 150 km hace 66 millones de años
    Popigai (Tierra) 100 km hace 35.7 millones de años

    Ya va tocando el siguiente, estará la humanidad preparada tecnológicamente para evitar su probable extinción.

    1. Playlist: MC Hammer, Soda Stereo, Iron Maiden, y más…

      danielmarin.naukas.com/2018/03/18/
      danielmarin.naukas.com/2016/11/14/
      danielmarin.naukas.com/2016/06/30/
      danielmarin.naukas.com/2016/04/14/
      danielmarin.naukas.com/2014/04/08/
      danielmarin.naukas.com/2013/08/07/

      1. Muy interesante, gracias. A ver si se ponen los fondos para llevar adelante esas misiones. La probabilidad de que caiga uno de esos, como los que formaron los cráteres que ponía en el comentario anterior, tiende a 1. Eso si puede caer la semana que viene o en unos cuantos millones de años.

    2. Se cree que ya hemos descubierto casi todos los NEO mayores de 1km. Se quería encontrar los mayores de 140m para el 2020 (no va a suceder) pero tengo confianza que para el 2030 se pueda descartar esa amenaza.

  8. Como siempre interesante nota.
    Perdón por un off topic: ¿no está tardando demasiado la NASA en dar datos sobre Última Thule? En el caso de Plutón en las semanas siguientes tuvimos imágenes e información y 20 días después es poco lo que encuentro en la web relativo al sobrevuelo del KBO

      1. Y a eso sumar :

        1) No hubo transmisión de datos entre 4 al 9 de enero inclusives, debido a que la New Horizons pasó por detrás del Sol.

        2) Si no me equivoco, la tasa de transmisión de datos de Ultima es más lenta que en el caso de Plutón porque ahora la New Horizons está mucho más lejos.

        Para estar al loro :
        pluto.jhuapl.edu
        twitter.com/newhorizons2015

        Saludos.

      1. Hay un nuevo artículo en la página de la Nasa, de Enero de 2019 sobre Tess:
        https://exoplanets.nasa.gov/news/1542/nasas-tess-rounds-up-its-first-planets-snares-far-flung-supernovae/
        Hablan del descubrimiento de 4 planetas (y detección de varias supernovas que han permitido luego desde tierra analizarlas). Pero … si los primeros días, en Septiembre encontraron como 70 candidatos y varios confirmados, por qué tras 3 meses sólo hay 4 planetas? Es más, inciden en que tras los 2 años, habrán descubierto 10.000 exoplanetas. Hay algo que entiendo mal. Lo único que se me ocurre es la diferencia entre candidato y planeta detectado. Pero la impresión que me dio en Septiembre era que los datos eran sobre muchos planetas nuevos detectados.
        Alguien sabe por qué no cuadran los datos?
        Noticia de Septiembre donde encontraron 73 objetos (quizás ni siquiera son candidatos a planetas, además de objetos ya detectados anteriormente):
        https://www.nature.com/articles/d41586-018-06194-7

  9. Existe la posibilidad de estudiar los cráteres de Marte de la misma manera? Es de esperar que ocurra lo mismo supongo, sobre el incremento de impactos de meteoritos desde hace 290 millones de años

    1. Bueno, en Marte hay atmósfera, sobretodo viento con sus tormentas de arena. No se yo cuanto tiempo sobrevivran los restos del impacto, el material eyectado y ‘suelto’ en las cercanías del cráter.

  10. A mi lo que me llama la atención del gráfico, es que justo antes del año -290, hay como un parate de unos 150 millones de años donde la tasa de impacto parecería ser cercana a 0 (de hecho es cero para cráteres mayores a 20 km en la luna). Alguno sabe si el paper dice algo al respecto?

    1. El paper no dice nada al respecto, seguramente porque ese «gap» de 150 Myr no es más que un reflejo de:

      1) La escasa cantidad de muestras disponibles, tan sólo 23 cráteres lunares mayores a 20 km para un período de 1000 millones de años (dato extraído de la Table S1 del Supplement). Por eso mismo su curva (línea negra gruesa) es tan escalonada.

      2) El componente aleatorio del fenómeno estudiado. Un meteorito de los gordos cayó un poco antes de lo que le correspondía, y el siguiente meteorito gordo cayó un poco después de lo que le correspondía. Lo importante es que en promedio no se desvían de la tendencia estadística, el punto medio del «escalón» coincide con la curva celeste.

      Saludos.

  11. ¿Y la explicación de que en su órbita alrededor de la galaxia el sistema solar se acercó demasiado a algún objeto muy masivo que alteró las órbitas de multiples TNO y de cuerpos de la nube de Oort, precipitándose sobre los planetas interiores del sistema solar?

    1. No. El presente estudio abarca sólo los últimos 1000 millones de años, con énfasis en los últimos 650 millones de años y especial énfasis en los últimos 290 millones de años. El Bombardeo Intenso Tardío ocurrió mucho antes, hace entre 3800 y 4100 millones de años.

      Saludos.

  12. No me sorprende que haya habido un periodo de mayor frecuencia de captura de meteoritos de parte de la Tierra o del planeta que sea. Lo sospechoso seria lo contrario, el espaciamiento regular en el tiempo.

    1. Bueno, es de suponer que a lo largo de la historia de la Tierra, la frecuencia de impactos vaya disminuyendo, ya que el número de asteroides va bajando conforme se agrupan en cuerpos más grandes, impactan contra planetas o el Sol, o son expulsados fuera del sistema solar. Encontrar que la frecuencia ha aumentado en los últimos 300 millones de años para mi si que es sorprendente. Lo que no s dice eso es que los impactos entre grandes asteroides en el cinturón de asteroides son bastante inusuales, de ahí que los restos de esas colisiones, varien notablemente la frecuencia de impactos a la Tierra. Si fuera algo frecuente no veriamos esas variaciones en el flujo.

  13. Lo que me sorprende son los meteoritos en si.Como se formaron?. Me temo que esas rocas necesitaron grandes presiones para formarse. Digamoslo sencillo: apreciables campos de gravedad, desplazamientos tectonicos, erupciones, etc: cada uno de esos pedacitos necesito formar parte de un planeta!
    Seguramente continuaremos hallando planetas mas alla de Pluton, y no dos o tres, sino cientos.

    1. Yo soy un «creyente» de la teoría «Tidal Downsizing» que resumiendo dice que todos los cuerpos se forman por inestabilidad en el exterior del disco (en plan a 100 UA) en forma de gigantes gaseosos y van migrando al interior por el rozamiento con el disco antes de que se disipe. Los que migran muy rápido llegan poco compactos y son desmembrados por el sol dejando asteroides que se formaron en su interior a grandes presiones y temperaturas.

      He de decir que creo que la comunidad científica parece no apoyar esta teoría, pero a mí es la que más me convence y se trata aún de un problema abierto.

    2. Esos planetas son de hielo y roca. Creo que no hay ningún cráter terrestre o meteorito en el que se haya encotrado evidencias de que el asteroide proviniera de un cuerpo más allá de Neptuno o de un cometa. Eso si, todos los meteoritos de hierro-niquel parecen provenir de núcleos de protoplanteas tipo Vesta o más grandes, destruidos en la etapa de la formación de los planetas interiores.

    1. Interesente, pero eso de la roca más antigua es lo de menos, la cuestión es que sería el primer meteorito terrestre!! Es una de las dos hipótesis que lanzan como formación de ese trozo de zirconio, que se formara en capas profundas de la Luna en condiciones inusuales y que por alguna razón acabara en la superficie, o que sea un trozo de la Tierra (donde es común su formación a relativamente poca profundidad) y que llegara a la Luna como consecuencia de los restos eyectados de un gran impacto terrestre.

    2. Una noticia verdaderamente interesante. Si en las escasísimas muestras de rocas lunares traídas por las misiones Apolo, en comparación con la extensión de la Luna, ha aparecido un fragmento de origen terrestre, deduzco que o bien es una inmensa casualidad que se recogiera esa roca o bien la superficie y subsuperficie lunares están plagadas de muestras terrestres

      1. La última posibilidad no sería extraña. La Luna en su órbita barre las inmediaciones de la Tierra… y en el pasado lo hacía de manera más cercana y rápida.

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Por Daniel Marín
Publicado el ⌚ 21 enero, 2019
Categoría(s): ✓ Astronomía • Luna • Sistema Solar