La Tierra es el único planeta que conocemos con continentes, las masas de tierra gigantes que proporcionan hogares a la humanidad y la mayor parte de la biomasa de la Tierra.

Sin embargo, todavía no tenemos respuestas firmes a algunas preguntas básicas sobre los continentes:¿cómo llegaron a existir y por qué se formaron donde lo hicieron?

Una teoría es que fueron formados por meteoritos gigantes que chocaron contra la corteza terrestre hace mucho tiempo. Esta idea se ha propuesto varias veces, pero hasta ahora ha habido poca evidencia que la respalde.

En una nueva investigación publicada en Nature , estudiamos minerales antiguos de Australia Occidental y encontramos pistas tentadoras que sugieren que la hipótesis del impacto gigante podría ser correcta.

¿Cómo se hace un continente?

Los continentes forman parte de la litosfera, la capa externa rocosa y rígida de la Tierra formada por los fondos oceánicos y los continentes, cuya capa superior es la corteza.

La corteza debajo de los océanos es delgada y está hecha de roca basáltica oscura y densa que contiene solo un poco de sílice. Por el contrario, la corteza continental es gruesa y consiste principalmente en granito, una roca menos densa, de color pálido y rica en sílice que hace que los continentes "floten".

Debajo de la litosfera se encuentra una masa gruesa de roca casi fundida que fluye lentamente, que se encuentra cerca de la parte superior del manto, la capa de la Tierra entre la corteza y el núcleo.

Si se elimina parte de la litosfera, el manto debajo de ella se derretirá a medida que se libere la presión de arriba. ¡Y los impactos de meteoritos gigantes, rocas del espacio de decenas o cientos de kilómetros de diámetro, son una forma extremadamente eficiente de hacer exactamente eso!

¿Cuáles son las consecuencias de un impacto gigante?

Los impactos gigantes arrojan grandes volúmenes de material casi instantáneamente. Las rocas cerca de la superficie se derretirán durante cientos de kilómetros o más alrededor del lugar del impacto. El impacto también libera presión sobre el manto que se encuentra debajo, lo que hace que se derrita y produzca una masa "en forma de gota" de gruesa corteza basáltica.

Esta masa se llama meseta oceánica, similar a la que se encuentra debajo de las actuales Hawái o Islandia. El proceso es un poco como lo que sucede si una pelota de golf o un guijarro te golpean fuerte en la cabeza:el bulto o "huevo" resultante es como la meseta oceánica.

Nuestra investigación muestra que estas mesetas oceánicas podrían haber evolucionado para formar los continentes a través de un proceso conocido como diferenciación de la corteza. La gruesa meseta oceánica formada por el impacto puede calentarse tanto en su base que también se derrite, produciendo el tipo de roca granítica que forma una corteza continental flotante.

¿Hay otras formas de hacer mesetas oceánicas?

Hay otras formas en que se pueden formar las mesetas oceánicas. Las gruesas cortezas debajo de Hawái e Islandia no se formaron a través de impactos gigantes sino de "plumas de manto", corrientes de material caliente que se elevan desde el borde del núcleo metálico de la Tierra, un poco como en una lámpara de lava. A medida que este penacho ascendente alcanza la litosfera, desencadena un derretimiento masivo del manto para formar una meseta oceánica.

Entonces, ¿podrían las plumas haber creado los continentes? Según nuestros estudios y el equilibrio de diferentes isótopos de oxígeno en diminutos granos del mineral zircón, que se encuentra comúnmente en pequeñas cantidades en las rocas de la corteza continental, no lo creemos.

El circón es el material de la corteza terrestre más antiguo que se conoce y puede sobrevivir intacto durante miles de millones de años. También podemos determinar con bastante precisión cuándo se formó, en función de la descomposición del uranio radiactivo que contiene.

Además, podemos conocer el entorno en el que se formó el circón midiendo la proporción relativa de isótopos de oxígeno que contiene.

Examinamos los granos de circón de una de las piezas de corteza continental más antiguas del mundo, el cratón de Pilbara en Australia Occidental, que comenzó a formarse hace más de 3 mil millones de años. Muchos de los granos de circón más antiguos contenían isótopos de oxígeno más ligeros, lo que indica un derretimiento superficial, pero los granos más jóvenes contienen isótopos de equilibrio más parecidos a un manto, lo que indica un derretimiento mucho más profundo.

Este patrón "de arriba hacia abajo" de los isótopos de oxígeno es lo que cabría esperar después del impacto de un meteorito gigante. En las plumas del manto, por el contrario, la fusión es un proceso de "abajo hacia arriba".

Suena razonable, pero ¿hay alguna otra evidencia?

¡Sí hay! Los circones del cratón de Pilbara parecen haberse formado en un puñado de períodos distintos, en lugar de forma continua a lo largo del tiempo.

Excepto por los primeros granos, los otros granos con circón isotópicamente ligero tienen la misma edad que los lechos de esférulas en el cratón de Pilbara y en otros lugares.

Los lechos de esférulas son depósitos de gotitas de material "salpicado" por impactos de meteoritos. El hecho de que los circones tengan la misma edad sugiere que pueden haberse formado por los mismos eventos.

Además, el patrón de isótopos "de arriba hacia abajo" se puede reconocer en otras áreas de la corteza continental antigua, como en Canadá y Groenlandia. Sin embargo, los datos de otros lugares aún no se han filtrado cuidadosamente como los datos de Pilbara, por lo que será necesario más trabajo para confirmar este patrón.

El siguiente paso de nuestra investigación es volver a analizar estas rocas antiguas de otros lugares para confirmar lo que sospechamos:que los continentes crecieron en los sitios de impactos de meteoritos gigantes. Auge. + Explora más

Evidencia de que los impactos de meteoritos gigantes crearon los continentes

Este artículo se vuelve a publicar de The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lea el artículo original.