Según un nuevo estudio publicado el 26 de mayo en la revista Nature, Marte evolucionó en poco tiempo, de dos a cuatro millones de años después del nacimiento del Sistema Solar, mucho más rápido que La Tierra,. La rápida formación del Planeta Rojo ayuda a explicar por qué es tan pequeño, manifiestan los coautores del estudio: Nicolas Dauphas de la Universidad de Chicago y Ali Pourmand de la Rosenstiel School of Marine & Atmospheric Science de la Universidad de Miami (UM).
Marte es un planeta embrionario que nunca colisionó con otros para formar un planeta similar a La Tierra.
Marte probablemente no sea un planeta tipo terrestre, como La Tierra, que precisó de 50 a 100 millones de años en alcanzar su tamaño actual a través de colisiones con otros cuerpos pequeños del Sistema Solar, manifestó Dauphas, profesor asociado de Ciencias Geofísicas, quien añadió, La Tierra se hizo con embriones como Marte, pero Marte es un planeta encallado que nunca colisionó con otros embriones para generar un planeta como La Tierra.
El nuevo trabajo proporciona un respaldo que apoya esta idea, la cual fue inicialmente propuesta hace 20 años en base a simulaciones de crecimientos planetarios.
La nueva evidencia, probablemente pueda cambiar la manera que tienen los científicos de ver Marte, comentó Pourmand, profesor auxiliar de Geología Marina y Geofísica de la Escuela Rossental de la Universidad de Miami (UM Rossental School). Pensamos que no existen cuerpos embrionarios en el Sistema Solar para estudiar, pero cuando estudiamos Marte, estamos viendo los cuerpos embrionarios que finalmente generaron planetas como La Tierra.
No había grandes incertidumbres en la historia de la formación de Marte debido al desconocimiento de la composición de su manto,
El cronómetro Hafnio-Tungsteno (1)
Dauphas y Pourmand fueron capaces de afinar en la edad de Marte mediante la utilización como cronómetro la descomposición radiactiva del Hafnio a Tungsteno en los meteoritos. El Hafnio 182 se descompone en Tungsteno 182 con una vida media de nueve millones de años. Este proceso de descomposición radiactiva relativamente rápido, significa que casi todo el Hafnio 182 habrá desaparecido en 50 millones de años, permitiendo así una manera de configurar una escala cronológica fina en los comienzos del Sistema Solar.
Pourmand aclaró, para aplicar este sistema se precisan dos gradientes, se necesita la relación de Hafnio-Tungsteno en el manto de Marte y su composición isotópica. Esto último ya se conoce mediante los análisis de meteoritos marcianos, pero no el primero.
Estimaciones anteriores de la formación de Marte se cifran en 15 millones de años debido a que la composición química del manto marciano era mayormente desconocida. Los científicos aún se enfrentan con grandes incertidumbres en la composición del manto terrestre debido a procesos que alteran su composición tales como el deshielo.
Dauphas manifestó, tenemos el mismo problema con Marte. Los análisis de meteoritos marcianos arrojan pistas acerca de la composición del manto de Marte, pero sus composiciones también han cambiado.
Solucionando algunas incógnitas que persisten acerca de la composición de las condritas,
Los cosmoquímicos han estudiado intensamente las condritas, pero aún comprenden malamente la abundancia de dos categorías de elementos presentes en ellas, incluidos el Uranio, Torio, Lutecio y Hafnio.
Dauphas y Pourmand analizaron la abundancia de estos elementos en más de 30 condritas y las compararon con las composiciones de otros 20 meteoritos marcianos.
Dauphas manifestó, Una vez que se solucionó la composición de las condritas se pudieron abordar muchas otras cuestiones, entre las que se incluyó afinar en la edad de la Vía Láctea, que fue publicada en 2005.
El Hafnio y el Torio son elementos refractarios y no volátiles, lo que significa que sus composiciones permanecen relativamente constantes en los meteoritos. También son litófilos (2). Es decir, elementos que pueden haber permanecido en el manto cuando se formó el núcleo de Marte. Por lo tanto, si los científicos pudieran medir la relación Hafnio/Torio en el manto marciano, conocerían la relación para todo el planeta que resulta necesaria para reconstruir la historia de su formación.
Las relaciones entre el Hafnio, Torio y Tungsteno establecen que la relación Hafnio/Torio en el manto de Marte debe ser similar a la de las condritas. Para obtener la relación Hafnio/Torio en el manto marciano, ellos dividieron la relación Torio/Tungsteno de los meteoritos marcianos entre la relación Torio/Hafnio de las condritas.
Pero, ¿por qué se hizo eso? Pues porque el Torio y el Tungsteno poseen un comportamiento químico muy similar! Manifestó Dauphas.
Una vez que Dauphas y Pourmand obtuvieron el valor de esa relación, fueron capaces de calcular cuánto tiempo necesitó Marte para convertirse en planeta. Una simulación por ordenador basada en estos datos muestra que Marte debió alcanzar la mitad de su tamaño actual en solo dos millones de años después de la formación del Sistema Solar.
Una rápida formación de Marte podría ayudar a explicar las desconcertantes similitudes en el contenido de Xenón de la atmósfera de Marte y de La Tierra.
Dauphas añadió Puede que solo sea una coincidencia, pero posiblemente la solución sea que, parte de la atmósfera de La Tierra fuera heredada de una generación anterior de embriones que tenían sus propias atmósferas, quizás una atmósfera similar a Marte.
En la corta histeria de formación de Marte adicionalmente se planteó la posibilidad de que el Aluminio 26 presente en los meteoritos, convirtió al planeta en un océano de magma a comienzos de su historia. El Aluminio 26 posee una vida media de 700.000 años, por lo que habría desaparecido con demasiada rapidez para contribuir al calor interno de La Tierra.
Si Marte se formó en dos millones de años, no obstante, aún existirían cantidades importantes de Aluminio 26. Cuando el Aluminio 26 se descompone radiactivamente, libera calor y puede fundir completamente el planeta, añadió Pourmand.
Fuente: Science Daily, National Aeronautics and Space Administration NASA, Science Foundation, y Packard Foundation.
El artículo anterior se reedita a partir de la información proporcionada por la Universidad de Chicago y con las modificaciones de redacción realizadas por personal de Sciencedaily.
N. del T.:
(1)Wolframio o tungsteno
La IUPAC denomina al elemento 74 de símbolo W, como tungsteno. El nombre alternativo de wolframio fue suprimido en la última edición de la Nomenclatura de Química Inorgánica según las Recomendaciones de la IUPAC en 2005, aunque dicha eliminación está en discusión, principalmente por miembros españoles de la IUPAC.
El nombre de wolframio ya había sido adoptado oficialmente, en lugar de tungsteno por la IUPAC en su 15ª conferencia, celebrada en Ámsterdam en 1949.
(2) El carácter geoquímico primario de los elementos se define según sea la afinidad del elemento por las fases metálicas, sulfurada, silicatada y gaseosa, y dicho carácter es el que rige la distribución de los elementos en las distintas fases. Según esto, se clasifican en:
SIDEROFILOS. Fase metálica
CALCOFILOS. Fase sulfurada
LITOFILOS. Fase silicatada
ATMOFILOS. Fase gaseosa