Diminutos meteoritos no más grandes que granos de arena contienen nuevas pistas sobre la atmósfera en la Tierra antigua, según los científicos.

Los micrometeoritos de hierro encontrados en suelos antiguos sugieren que el dióxido de carbono constituía del 25 al 50 por ciento de la atmósfera de la Tierra hace 2.700 millones de años. y que la presión al nivel del mar puede haber sido más baja que la actual, Los investigadores de Penn State dijeron.

Los meteoritos se derritieron al atravesar la atmósfera y se oxidaron cuando encontraron gases atmosféricos. La evidencia de la oxidación permanece en los pequeños fragmentos que aterrizaron en la Tierra. Las muestras sirven como un proxy único de las condiciones en la atmósfera superior, dijeron los científicos.

"Esta es una nueva herramienta prometedora para averiguar la composición de la atmósfera superior en miles de millones de años en el pasado, "dijo Rebecca Payne, un candidato a doctorado en geociencias y astrobiología en Penn State. Payne es el autor principal del estudio, publicado recientemente en la revista procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias .

El trabajo se basa en estudios previos de los micrometeoritos que sugirieron que las moléculas de oxígeno libre en la atmósfera superior oxidaron los meteoritos. Esos hallazgos requerirían que los niveles de oxígeno en la Tierra antigua se acercaran a los niveles actuales. una conclusión sorprendente que contradice las condiciones esperadas en el joven planeta, Dijo Payne.

Los investigadores realizaron un nuevo análisis utilizando modelos fotoquímicos y climáticos y determinaron el dióxido de carbono, no oxigeno, probablemente sirvió como oxidante principal. Para que esto sea posible, encontraron que el dióxido de carbono tenía que constituir al menos el 25 por ciento de la atmósfera.

Esos niveles de dióxido de carbono sugerirían un planeta cálido, pero otra evidencia climática encuentra que la Tierra era fría en ese momento y parcialmente cubierta por glaciares. Los niveles de nitrógeno más bajos que resultan en una presión más baja permitirían tanto niveles altos de dióxido de carbono como condiciones frías.

"Hay datos, mencionado en nuestro artículo, que soportan concentraciones de nitrógeno más bajas durante este tiempo, "dijo Jim Kasting, Profesor de la Universidad Evan Pugh en el Departamento de Geociencias de Penn State y asesor de Payne. "Nuestro estudio de la oxidación de micrometeoritos coincide con esa interpretación. La posibilidad de que nuestro principal gas atmosférico, nitrógeno, era menos abundante en el pasado distante es realmente intrigante ".

Los hallazgos pueden ayudar a reconciliar los desacuerdos en estudios previos sobre el dióxido de carbono en el pasado profundo y las estimaciones del modelo climático. según los investigadores.

Las estimaciones anteriores de los niveles de dióxido de carbono de hace miles de millones de años se basan en paleosoles, o suelos antiguos, que puede reflejar mejor las condiciones en la atmósfera inferior. Las diferencias regionales como el clima o la cobertura del suelo también pueden afectar las muestras de paleosuelos, y los hallazgos de estos estudios a menudo se contradicen entre sí y con los modelos climáticos, dijeron los científicos.

“Se estaba volviendo difícil averiguar dónde debería haber estado el acuerdo entre diferentes estudios de paleosuelos y modelos climáticos, "Dijo Payne." Esto es interesante, porque es un nuevo punto de comparación. Puede ayudarnos a encontrar la respuesta correcta sobre el dióxido de carbono atmosférico en el pasado profundo ".