¿Por qué una sustancia volátil como el carbono y un brutal choque planetario pudieron crear la vida tal como la conocemos?

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Un nuevo estudio sugiere que toda la vida de la Tierra basada en el carbono pudo haber sido provocada por una enorme colisión hace unos 4.4 mil millones de años, cuando nuestro planeta era un embrión similar al actual Mercurio.

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En un estudio llevado a cabo por Rajdeep Dasgupta y su equipo, de la Universidad de Rice, tratan de responder a una eterna pregunta, ¿ cómo se inició la vida basada en el carbono en la Tierra?

El reto que se presentaba era demostrar el origen de elementos volátiles como el carbono que permanecieron en el manto de nuestro planeta y fuera del núcleo fundido.

Los detalles del estudio


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El equipo investigador trató de recrear la presión hidráulica que existe unos 300 kilómetros por debajo de la superficie de la Tierra.

El reto era demostrar cómo es posible que aunque el carbono no fuera vaporizado en el espacio cuando el planeta era un mundo fundido, debería acabar formando parte del núcleo metálico fundido, porque los ambientes ricos en hierro tienen gran afinidad con el citado carbono.

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Así pues, si la principal porción de la Tierra primitiva era carbono hirviendo lanzado al espacio o atascado en el núcleo, ¿de dónde vienen el carbono de la biosfera y el manto?

Fue en 2013 cuando Dasgupta y su equipo se comenzaron a preguntar si había algún camino menos convencional para para abordar la cuestión de las sustancias volátiles y composición del núcleo, por lo que empezaron a experimentar la forma en que los sulfuros o la silicona pudieron alterar la afinidad entre el hierro y el carbono.

Esta idea no se basaba en los estudios de la Tierra, sino en los planetas vecinos. Necesitaban romper las tesis convencionales y explorar ambientes ricos en siliconas y sulfuros. Para ello, nada como el núcleo de Marte y Mercurio, rico en sulfuros el primero y en silicona el segundo.

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Así fue como los experimentos revelaron que el carbono puede ser excluido del núcleo y relegado al manto de silicatos si el hierro alojado en el núcleo fuese rico en silicona o bien en sulfuros. Para ello, existen variables determinantes como cantidades, temperatura y presión.

El equipo mapeó la concentración relativa de carbono que surgiría bajo distintos niveles de riqueza en sulfuro y silicona, y los compararon con las concentraciones volátiles conocidas en el manto de silicatos de la Tierra.

El escenario resultante explica que la ratio de carbono y sulfuro y la abundancia de sulfuro en un planeta embrionario parecido al actual Mercurio, que se ha formado alrededor de un núcleo rico en siliconas, colisionó con la Tierra y fue absorbido por esta.

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Así pues, gracias al cuerpo masivo del planeta, que se bautizó como Theia, sus dinámicas pudieron trabajar de tal manera que su núcleo fue directo hacia el de la Tierra, y su manto rico en carbono se mezcló con el de nuestro mundo, provocando la ratio de carbono y sulfuro y su abundancia para explicar el escenario que dio paso a la vida.