¿Te has preguntado alguna vez cómo llegó el agua al planeta Tierra?

El agua constituye el 71 % de la superficie de la Tierra y su origen puede remontarse al impacto de meteoritos no derretidos, que contribuyeron a la formación de lagos, ríos y océanos.

Esa es la conclusión de un estudio realizado por un equipo de científicos dirigido por Megan Mewcombe, de la Universidad de Maryland (Estados Unidos), y publicado en la revista ‘Nature’.

Los investigadores analizaron meteoritos derretidos que habían estado flotando en el espacio desde la formación del sistema solar hace 4.500 millones de años.

El contenido de agua de los meteoritos analizados en un principio era muy bajo

Descubrieron que estos objetos tenían un contenido de agua extremadamente bajo; de hecho, estaban entre los materiales extraterrestres más secos jamás medidos, lo que los descartó como principal fuente de este elemento en la Tierra.

“Queríamos entender cómo nuestro planeta logró obtener agua porque no es del todo obvio”, apunta Newcombe, quien añade: “Obtener este elemento y tener océanos superficiales en un planeta pequeño y relativamente cerca del Sol es un desafío”.

El equipo de investigadores analizó siete meteoritos derretidos, o acondritas que chocaron contra la Tierra miles de millones de años después de separarse de al menos cinco planetesimales, esto es, objetos que chocaron para formar los planetas de nuestro sistema solar.

En un proceso conocido como fusión, muchos de estos planetesimales fueron calentados por la descomposición de elementos radiactivos en la historia temprana del Sistema Solar, lo que provocó que se separaran en capas con corteza, manto y núcleo.

Liam Peterson, estudiante graduado en geología en la Universidad de Maryland, usó una microsonda electrónica para medir sus niveles de magnesio, hierro, calcio y silicio, luego se unió a Newcombe en el Laboratorio de la Tierra y los Planetas de la Institución Carnegie para la Ciencia (Estados Unidos) con el fin de medir su contenido con un instrumento de espectrometría de masa de iones secundarios.

"El desafío de analizar la presencia de este elemento en materiales extremadamente secos es que cualquier muestra terrestre en la superficie de la muestra o dentro del instrumento de medición puede detectarse fácilmente, lo que contamina los resultados", indica Conel Alexander, científico de Institución Carnegie para la Ciencia.

Para reducir la contaminación, los investigadores primero colocaron sus muestras en un horno de vacío a baja temperatura para eliminar el agua superficial. Antes de que estas pudieran analizarse en el espectrómetro de masas de iones secundarios, tenían que secarse una vez más.

Muestras procedentes del sistema solar interior

Algunas de sus muestras de meteoritos procedían del sistema solar interior, donde se encuentra la Tierra y generalmente se supone que las condiciones han sido cálidas y secas. Otras muestras más raras provinieron de los confines más fríos y helados del sistema planetario. Si bien en general se pensó que el elemento llegó a la Tierra desde el sistema solar exterior, aún no se ha determinado qué tipos de objetos podrían haber transportado a través del sistema solar.

"Sabíamos que muchos objetos del sistema solar exterior estaban diferenciados, pero se asumió implícitamente que debido a que eran del sistema solar exterior, también debían contener mucha agua", apostilla Sune Nielsen, coautor del estudio y geólogo de la Institución Oceanográfica Woods Hole (Estados Unidos), quien sentencia: “Nuestro artículo muestra que este definitivamente no es el caso. Tan pronto como los meteoritos se derriten, no queda rastro del elemento”.

Tras analizar las muestras de meteoritos de acondrita, los investigadores descubrieron que el elemento comprendía menos de dos millonésimas partes de su masa. A modo de comparación, los meteoritos más húmedos (condritas carbonáceas) contienen hasta un 20 % del elemento en peso o 100.000 veces más que las muestras de meteoritos estudiadas por Newcombe y sus coautores.

Esto significa que el calentamiento y la fusión de los planetesimales conduce a una pérdida de agua casi total, independientemente de dónde se originaron estos planetesimales en el sistema solar y con cuánta cantidad comenzaron.

Newcombe y sus colegas descubrieron que, contrariamente a la creencia popular, no todos los objetos del sistema solar exterior son ricos en agua, de lo que se concluye que este elemento probablemente llegó a la Tierra a través de meteoritos sin derretir o condríticos.