Una reciente investigación informa que el antiguo helio primordial que se forjó a raíz del Big Bang se está escapando del núcleo de la Tierra.
No hay motivo de alarma. La Tierra no se está desinflando como un globo triste. Lo que sí significa es que la Tierra se formó dentro de una nebulosa solar, la nube molecular que dio origen al Sol, un detalle sobre el nacimiento de nuestro planeta que no ha sido resuelto durante mucho tiempo.
También sugiere que otros gases primordiales pueden estar filtrándose desde el núcleo de la Tierra hacia el manto, lo que a su vez podría proporcionar información sobre la composición de la nebulosa solar.
El helio en la Tierra viene en dos isótopos estables. Con mucho, el más común es el Helio-4, con un núcleo que contiene dos protones y dos neutrones. El helio-4 representa alrededor del 99.99986 por ciento de todo el helio de nuestro planeta.
El otro isótopo estable, que representa aproximadamente el 0.000137 por ciento del helio de la Tierra, es el Helio-3, con dos protones y un neutrón.
El Helio-4 es principalmente el producto de la descomposición radiactiva del uranio y el torio, que se produce aquí mismo en la Tierra. Por el contrario, el Helio-3 es principalmente primordial, formado en los momentos posteriores al Big Bang, pero también puede ser producido por la desintegración radiactiva del tritio.
Se cree que el Sol se formó en una nube como la Nebulosa de la Laguna. Crédito: ESA / NASA
Se trata de Helio-3
Es el isótopo Helio-3 que se ha detectado que se escapa del interior de la Tierra, principalmente a lo largo del sistema de crestas volcánicas en medio del océano, lo que nos da una buena indicación de la velocidad a la que escapa de la corteza.
Esa tasa es de unos 2.000 gramos (4.4 libras o 2 kg) al año: “lo suficiente como para llenar un globo del tamaño de su escritorio”, explica el geofísico Peter Olson de la University of New Mexico.
Olson dijo:
“Es una maravilla de la naturaleza, y una pista para la historia de la Tierra, que todavía haya una cantidad significativa de este isótopo en el interior de la Tierra”.
Lo que está menos claro es la procedencia; cuánto del Helio-3 podría estar emergiendo del núcleo, en comparación con cuánto está en el manto.
LECTURA RECOMENDADA: Fragmento de un planeta desconocido fue hallado en lo más profundo de la Luna
Esto nos diría la fuente del isótopo. Cuando se formó la Tierra, lo hizo acumulando material del polvo y el gas que flotaban alrededor del Sol recién nacido.
La única forma en que cantidades significativas de Helio-3 podrían estar dentro del núcleo planetario es si se formara en una nebulosa próspera. Eso significa, no en sus afueras, y no mientras se disipaba y volaba.
Luego del Gran Impacto
Olson y su colega, el geoquímico Zachary Sharp de la University of New Mexico, investigaron modelando el inventario de helio de la Tierra a medida que evolucionaba. Primero, como se formó, un proceso durante el cual el protoplaneta acumuló e incorporó helio; y después del Gran Impacto.
Theia es un supuesto protoplaneta del sistema solar, teorizado para explicar la creación de la Luna en una teoría llamada hipótesis del Gran Impacto. Se cree que fue un planeta del tamaño de Marte. (Wikimedia Commons)
Esto, piensan los astrónomos, ocurrió cuando un objeto del tamaño de Marte chocó contra una Tierra muy joven, enviando escombros volando a la órbita de la Tierra, y eventualmente recombinándose para formar la Luna.
Durante este evento, que habría vuelto a fundir el manto, gran parte del helio encerrado dentro del manto se habría perdido. El núcleo, sin embargo, es más resistente al impacto, lo que sugiere que podría ser un reservorio bastante efectivo para retener Helio-3.
De hecho, esto es lo que encontraron los investigadores. Usando la tasa actual a la que el Helio-3 se está escapando del interior, así como los modelos del comportamiento de los isótopos de helio, Olson y Sharp encontraron que probablemente hay 10 teragramos (10 ^ 13 gramos) por petagramo (10 ^ 15 gramos) de Helio-3. 3 en el núcleo de nuestro planeta.
Esto sugiere que el planeta tuvo que haberse formado dentro de una próspera nebulosa solar. Sin embargo, quedan varias incertidumbres. La probabilidad de que se cumplan todas las condiciones para el secuestro de Helio-3 en el núcleo de la Tierra es moderadamente baja, lo que significa que puede haber menos isótopo de lo que sugiere el trabajo del equipo.
Sin embargo, es posible que también haya abundante hidrógeno primordial en el núcleo de nuestro planeta, atrapado en el mismo proceso que puede haber acumulado Helio-3. Buscar evidencia de fuga de hidrógeno podría ayudar a validar los hallazgos, dicen los investigadores.
Los hallazgos de la investigación han sido publicados en Geochemistry, Geophysics, Geosystems.
Gracias por leernos. Te invitamos a seguirnos en nuestra Página de Facebook, para estar al tanto de todas las noticias que publicamos a diario. También puedes unirte a nuestra comunidad en Telegram.
0 comentarios