PASADENA, California — Los orígenes de la Tierra en nuestro sistema solar podrían haberse vuelto aún más misteriosos. Investigadores del Instituto Tecnológico de California han revelado su nueva teoría sobre dos enormes masas dentro de la superficie del planeta. Durante décadas, los científicos han debatido qué son estas formaciones. Ahora, el equipo de Caltech ha llegado a una conclusión: los restos de un antiguo y olvidado planeta se esconden en el centro de nuestro mundo.
En la década de 1980, los científicos se sorprendieron al descubrir estas dos enormes masas en lo profundo de la Tierra, cada una más grande que el tamaño de la Luna. Estas masas, una situada debajo del continente africano y la otra debajo del Océano Pacífico, mostraban características inusuales en comparación con sus alrededores. Conocidas como provincias de baja velocidad de ondas sísmicas grandes (LLVPs por sus siglas en inglés), estas estructuras dejaron perplejos a los investigadores que estudiaban la Tierra, sus orígenes y su funcionamiento interno.
El nuevo estudio, publicado en la revista Nature, propone una teoría fascinante: estas masas son restos de un planeta que colisionó con la Tierra hace miles de millones de años. Se cree que este impacto colosal es el mismo evento que resultó en la creación de nuestra Luna.
Para entender esto mejor, es importante saber que las ondas sísmicas, que son ondas de energía que viajan a través de la Tierra, se comportan de manera diferente cuando encuentran distintos materiales. En la década de 1980, los investigadores observaron que las ondas sísmicas se ralentizaban significativamente al pasar por ciertas áreas profundas dentro del manto terrestre, lo que llevó al descubrimiento de las LLVPs. Se cree que estas regiones contienen una proporción más alta de hierro, haciéndolas más densas y causando la desaceleración de las ondas sísmicas.
El Dr. Qian Yuan, geofísico y principal investigador de este estudio, recuerda un momento de revelación durante un seminario en 2019. El seminario, presentado por el profesor Mikhail Zolotov de la Universidad Estatal de Arizona, discutió la hipótesis del gran impacto, una teoría que sugiere que la Luna se formó después de una colisión masiva entre la Tierra y un planeta más pequeño llamado Theia. Sin embargo, nunca se había encontrado rastro de Theia, hasta que Yuan conectó los puntos.
«Justo después de que Mikhail dijera que nadie sabe dónde está ahora el impactador, tuve un ‘momento eureka’ y me di cuenta de que el impactador rico en hierro podría haberse transformado en masas del manto», dice Yuan en un comunicado de la universidad.
Mediante modelos y simulaciones extensas, el equipo de investigación pudo confirmar que la colisión podría haber resultado en la creación tanto de la Luna como de las LLVPs. Parte del manto de Theia se habría fusionado con el de la Tierra, formando eventualmente las dos masas distintas que observamos hoy. El resto de los escombros de la colisión se unieron para formar la Luna.
Una pregunta que surge naturalmente es: ¿por qué el material de Theia formó dos masas distintas en lugar de mezclarse uniformemente con el manto de la Tierra? Las simulaciones realizadas por los investigadores revelaron que una parte significativa de la energía del impacto permaneció en la mitad superior del manto. Esto dejó el manto inferior relativamente más frío, permitiendo que el material rico en hierro de Theia permaneciera en gran medida intacto y se asentara en la base del manto, de manera similar a las masas en una lámpara de lava.
«Una consecuencia lógica de la idea de que las LLVPs son restos de Theia es que son muy antiguas», dice el Dr. Paul Asimow, uno de los codirectores del estudio. «Por lo tanto, tiene sentido investigar a continuación qué consecuencias tuvieron para la evolución más temprana de la Tierra, como el inicio de la subducción antes de que las condiciones fueran adecuadas para la tectónica de placas de estilo moderno, la formación de los primeros continentes y el origen de los minerales terrestres más antiguos que han sobrevivido».
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