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Algunos de los metales más escasos y preciosos de la Tierra, como el platino y el iridio, podrían formar parte de la corteza terrestre tras el impacto de meteoritos ferrosos procedentes de asteroeroides que sufrieron cambios geológicos sustanciales en las primeras etapas de desarrollo del Sistema Solar. Así lo ha propuesto hoy el científico Gerhard Schmidt, de lla Universidad de Mainz (Alemania), en el Congreso Europeo de Ciencias Planetarias que se celebra en la ciudad alemana de Münster.
Gerhard Schmidt ha calculado que aproximadamente 160 asteroides metálicos de unos 20 kilómetros de diámetro serían suficientes para proporcionar las concentraciones actuales de estos metales, conocidos como elementos altamente siderófilos (HSE, por sus siglas en inglés), que se encuentran en la corteza terrestre.
Según afirmó el Dr Schmidt: “Un elemento clave para comprender el origen de los planetas es el conocimiento de la concentración de HSE en la corteza y el manto de la Tierra, Marte y la Luna. Hemos encontrado distribuciones de concentración de HSE notablemente homogéneas en nuestras muestras de la corteza superior terrestre. La comparación de esos valores de HSE con los de los meteoritos sugiere claramente un origen cosmoquímico”.
Durante un estudio de 12 años de duración, Schmidt y sus colegas han analizado la concentración de HSE en zonas de impacto de meteoritos de todo el mundo, así como en muestras del manto y la corteza terrestre. Asimismo, ha comparado los datos de la Tierra con datos de brechas de impacto procedentes de la Luna, traídas por las misiones Apolo, y meteoritos marcianos, que se cree proceden del manto y la corteza de Marte.
Si bien los HSE estaban presentes en la nebulosa a partir de la cual se formó la Tierra, a medida que el joven planeta evolucionó y aumentó su temperatura, dichos elementos fueron eliminados, junto con otros elementos pesados, del manto de silicatos, hacia el núcleo metálico, rico en hierro y níquel. La presencia de HSE en el manto continúa siendo objeto de debate. No obstante, una teoría ampliamente aceptada sostiene que el HSE se incorporó procedente de impactos de meteoritos, como un recubrimiento de material sobre la superficie de la Tierra, después de que se hubiera formado el núcleo, aproximadamente 20-30 millones años antes de la acreción del planeta.
El suceso podría haberse producido por la colisión con un objeto del tamaño de Marte, que dio lugar a la formación de la Luna. Las diferentes clases de meteoritos presentan proporciones de elementos de HSE que proporcionan una indicación de la zona del sistema solar en que se han formado. No obstante, las proporciones características de HSE en el manto superior de la Tierra (por ejemplo, la proporción de los elementos rutenio/iridio de aproximadamente 2) se corresponden con las predicciones teóricas para asteroides de la zona de Mercurio-Venus.
La Tierra es un cuerpo celeste diferenciado, con un núcleo de hierro-níquel, un manto de silicatos y una corteza de silicatos que ha evolucionado. El estudio de Schmidt revela que las proporciones de concentración de HSE en la corteza de la Tierra son muy superiores a las que se encuentran en los meteoritos rocosos, denominados condritas, que representan el material intacto de las primeras etapas de formación del sistema solar. Las proporciones de HSE halladas en la corteza terrestre son mucho más parecidas a las presentes en los meteoritos ferrosos o los meteoritos rocosos ferrosos. Dichos meteoritos son fragmentos de asteroides de mayor tamaño, que en el pasado contaban con suficiente energía térmica para formar un núcleo de metal fundido. Los HSE se concentran preferentemente en el núcleo líquido y en la frontera con la corteza rocosa sólida. No obstante, las proporciones exactas de los diferentes metales dependen de las condiciones físicas en las que se han formado.
Las proporciones de HSE que se han hallado en el manto superior de la Tierra no corresponden exactamente a ninguna muestra de meteorito hallada en las colecciones de todo el mundo. Los datos del meteorito Charlotte muestran proporciones de elementos altamente siderófilos similares a los del manto terrestre.
Hasta la fecha, se han identificado aproximadamente 20 meteoritos ferrosos y aproximadamente 20 meteoritos rocosos, denominados condritas, como proyectiles de los 175 cráteres de impacto conocidos en la Tierra. Los proyectiles de los 135 cráteres de impacto restantes identificados en la Tierra siguen siendo desconocidos. No se han identificado meteoritos formados en la zona del sistema solar situada entre Mercurio y Venus.
Resulta fascinante que algunos de los meteoritos marcianos, probablemente los más representativos de la corteza de Marte, tengan también valores de HSE semejantes a los grupos de meteoritos ferrosos y rocosos, lo que sugiere que en Marte se produjo un proceso similar.
Según declaró Schmidt: “El primer meteorito hallado en Marte fue un meteorito ferroso, descubierto por el vehículo Opportunity en enero de 2005. El análisis de los meteoritos marcianos de Nahkla, Shergotty y Zagami respalda fuertemente la existencia de una conexión genética con ciertos meteoritos ferrosos y palasitos".
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