Científicos que trabajan en el pico central del cráter del meteorito Gosses Bluff en el Territorio del Norte. Crédito:Nick Timms, Autor proporcionado
El descubrimiento de un mineral raro (reidita) en la estructura de impacto del meteorito Woodleigh en Australia Occidental fue publicado esta semana por el estudiante de honor de la Universidad Curtin Morgan Cox y sus colegas.
La reidita, y otros minerales, a veces se forman cuando los meteoritos chocan contra la Tierra.
Esto requiere un conjunto particular de circunstancias. Solo se habían informado seis descubrimientos anteriores de reidita.
Esto es lo que sucede cuando un meteorito choca contra la Tierra.
Rocas del espacio
Nuestro planeta es bombardeado continuamente por meteoritos, rocas del espacio, y lo ha sido desde su formación hace unos cuatro mil quinientos millones de años.
Estos objetos incluyen asteroides rocosos y metálicos, cometas y otros desechos que quedaron después de la formación del sistema solar, fragmentos de rocas expulsados de la superficie del planeta por eventos de impacto y, potencialmente, incluso visitantes raros que han viajado desde fuera de nuestro sistema solar.
Los objetos espaciales varían en tamaño, desde pequeñas partículas hasta enormes asteroides. Por lo general, viajan hacia nosotros a velocidades de muchos kilómetros por segundo, las llamadas hipervelocidades.
Afortunadamente para nosotros aunque, las rocas pequeñas son las más comunes, y la atmósfera de la Tierra simultáneamente los ralentiza, las quema y las rompe. A menudo podemos ver que esto sucede como bolas de fuego y lluvias de meteoritos. Todos los trozos de roca supervivientes caen libremente a la superficie de la Tierra para ser recogidos como meteoritos.
El equipo Fireballs in the Sky de la Universidad de Curtin tiene una increíble red de cámaras para rastrear las bolas de fuego entrantes y predecir la ubicación final de los meteoritos en la tierra, y averiguar de dónde provienen en el Sistema Solar. De esta manera, han hecho grandes descubrimientos de meteoritos.
Algunas rocas nunca llegan al aterrizaje final. Algunos también pueden producir un estallido de aire, una onda de presión atmosférica que puede causar daños como en Chelyabinsk en Rusia en 2013. Aquí, un asteroide de aproximadamente 20 metros de diámetro que viajaba a 19 km por segundo explotó a unos 30 km sobre el suelo, provocando una explosión que fue lo suficientemente fuerte como para volar ventanas de edificios en seis ciudades cercanas.
Demasiado grande para frenar
Algunas rocas entrantes son demasiado grandes para que nuestra atmósfera se ralentice, y estos son mucho más raros.
Estos chocan contra la Tierra a hipervelocidades, que imparte una gran cantidad de energía y provoca cráteres de impacto. El tamaño de un cráter de impacto depende principalmente de las dimensiones, densidad y velocidad del meteorito.
Hay muchos cráteres de impacto conocidos en Australia, como Wolfe Creek en Kimberly, y Gosses Bluff cerca de Alice Springs. También conocemos cráteres que ahora están enterrados bajo capas de rocas sedimentarias recientes, como Woodleigh, El oeste de Australia.
Se pueden ver líneas amarillas del raro mineral reidita corriendo a través de la estructura cristalina de circón en esta muestra de un cráter de meteorito. Crédito:Mundo de las Ciencias de la Tierra
Globalmente Se han descubierto alrededor de 190 cráteres de impacto (o sus restos erosionados) en la Tierra, muchos menos de los que los científicos predicen que deberían haberse formado a lo largo de toda la historia de la Tierra.
Esto se debe a que la superficie de la Tierra es un lugar bastante dinámico, y los procesos de erosión y tectónica de placas actúan para borrar la evidencia de cráteres de impacto a lo largo del tiempo.
Los cráteres conocidos varían en diámetro desde unos pocos metros hasta unos cientos de kilómetros de diámetro, y varían en edad desde unos pocos miles de años hasta aproximadamente dos mil millones de años.
No se han formado cráteres de impacto en la historia reciente, por lo que los científicos se basan en el estudio de cráteres antiguos en combinación con experimentos de laboratorio y simulaciones por computadora para descubrir qué sucede durante tales eventos catastróficos.
Velocidad y presión
Un evento de impacto a hipervelocidad pone al impactador (es decir, la roca que llega desde el espacio) y las rocas objetivo de la "zona cero" bajo una inmensa presión, que se propaga a través de la Tierra como una onda de choque más rápida que la velocidad del sonido.
No es raro que las rocas alcancen presiones de decenas o incluso cientos de gigapascales, lo que equivale a cien mil millones de veces la presión de la atmósfera terrestre. Incluso en las fracciones de segundo que las rocas pasan a estas presiones, algunos minerales se transforman en nuevos minerales de "alta presión".
Por ejemplo, el grafito puede formar diamantes, y el circón mineral puede convertirse en reidita, como se describe en el nuevo artículo.
A medida que pasa la onda de choque, La energía térmica se produce por la liberación de alta presión. Esto puede calentar las rocas lo suficiente como para derretirse, y en muchos casos incluso vaporizar completamente el meteorito y las rocas en la zona cero.
Las ondas de choque también causan mucho daño a las rocas. Pueden romperse en fragmentos y ser expulsados a la atmósfera e incluso al espacio. dejando atrás un cráter en forma de cuenco.
Finalmente, la onda de choque pierde energía, por lo que se ralentiza y se vuelve menos destructivo, y ondula a través de la Tierra como ondas sísmicas similares a las emitidas durante un terremoto.
La tierra cambió para siempre
En eventos de gran impacto, como el que causó la extinción de los dinosaurios y los 180 km a través del cráter Chicxulub en el golfo de México, el centro del cráter se empuja hacia arriba para formar un pico central o un anillo de picos.
Es bastante alarmante pensar que todas estas cosas ocurren en cuestión de segundos o minutos después de un impacto, y puede dejar cicatrices duraderas en la superficie de la Tierra, causar efectos ambientales significativos, e incluso resultar en extinciones masivas.
Los cráteres de impacto son reliquias de eventos verdaderamente catastróficos en la Tierra. La formación de minerales raros es solo uno de los posibles resultados cuando las rocas llegan desde el espacio.
Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.