Cuándo, y cómo, la superficie de la Tierra evolucionó a partir de un La masa primordial en un planeta rocoso resurgido continuamente por la tectónica de placas siguen siendo algunas de las preguntas más importantes sin respuesta en la investigación de las ciencias de la tierra. Ahora un nuevo estudio, publicado en Geología , sugiere que esta transición terrestre puede, de hecho, haber sido provocada por impactos extraterrestres.

"Tendemos a pensar en la Tierra como un sistema aislado, donde solo importan los procesos internos, "dice Craig O'Neill, director del Centro de Investigación Planetaria de la Universidad Macquarie. "Cada vez más, aunque, estamos viendo el efecto de la dinámica del sistema solar en cómo se comporta la Tierra ".

El modelado de simulaciones y comparaciones con estudios de impacto lunar han revelado que después de la acumulación de la Tierra hace unos 4.600 millones de años, Los impactos devastadores continuaron dando forma al planeta durante cientos de millones de años. Aunque estos eventos parecen haber disminuido con el tiempo, Los lechos de esférulas (capas distintivas de partículas redondas condensadas de la roca vaporizada durante un impacto extraterrestre) que se encuentran en Sudáfrica y Australia sugieren que la Tierra experimentó un período de intenso bombardeo hace unos 3.200 millones de años. aproximadamente al mismo tiempo aparecen los primeros indicios de tectónica de placas en el registro de rocas.

Esta coincidencia hizo que O'Neill y los coautores Simone Marchi, William Bottke, y Roger Fu para preguntarse si estas circunstancias podrían estar relacionadas. "Los estudios de modelado de la Tierra más antigua sugieren que impactos muy grandes, de más de 300 km de diámetro, podrían generar una anomalía térmica significativa en el manto, "dice O'Neill. Esto parece haber alterado la flotabilidad del manto lo suficiente como para crear afloramientos que, según O'Neill, "podría impulsar directamente la tectónica".

Pero la escasa evidencia encontrada hasta la fecha del Archaean, el período de tiempo que abarca hace 4.0 a 2.5 mil millones de años, sugiere que la mayoría de los impactos más pequeños de menos de 100 km de diámetro ocurrieron durante este intervalo. Para determinar si estas colisiones más modestas eran todavía lo suficientemente grandes y frecuentes como para iniciar la tectónica global, los investigadores utilizaron técnicas existentes para expandir el registro de impacto de la zona arqueica media y luego desarrollaron simulaciones numéricas para modelar los efectos térmicos de estos impactos en el manto de la Tierra.

Los resultados indican que durante el Arcaico Medio, Los impactos de 100 kilómetros de ancho (unos 30 km más anchos que el cráter Chixculub, mucho más joven) fueron capaces de debilitar la rigidez de la Tierra, capa más externa. Esta, dice O'Neill, podría haber actuado como desencadenante de procesos tectónicos, especialmente si el exterior de la Tierra ya estaba "preparado" para la subducción.

"Si la litosfera tuviera el mismo grosor en todas partes, tales impactos tendrían poco efecto, "afirma O'Neill. Pero durante el Arca Medio, él dice, el planeta se había enfriado lo suficiente como para que el manto se espesara en algunos puntos y se adelgazara en otros. El modelo mostró que si ocurriera un impacto en un área donde existían estas diferencias, crearía un punto de debilidad en un sistema que ya tenía un gran contraste en la flotabilidad y, en última instancia, desencadenaría procesos tectónicos modernos.

"Nuestro trabajo muestra que existe un vínculo físico entre la historia del impacto y la respuesta tectónica aproximadamente en el momento en que se sugirió que había comenzado la tectónica de placas". ", dice O'Neill." Los procesos que son bastante marginales en la actualidad, como impactar, o, en un grado menor, vulcanismo, impulsó activamente los sistemas tectónicos en la Tierra primitiva, ", dice." Al examinar las implicaciones de estos procesos, podemos comenzar a explorar cómo surgió la Tierra habitable moderna ".