El cráter de impacto, formado como resultado de la colisión de meteoritos con la superficie del planeta, es uno de los procesos cósmicos más fundamentales. Fuente: Eshma/Shutterstock
Decenas de miles asteroides– que sepamos – deambulan por nuestro sistema solar. Estos son bloques de construcción de metal, silicatos y hielo sobrantes de los albores de los tiempos, cuando se formaron los planetas (Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno) y sus lunas.
En su mayor parte, los asteroides orbitan silenciosamente alrededor del sol, pero ocasionalmente chocan entre sí o con planetas y sus lunas. Un asteroide que golpea la superficie de un planeta se llama meteorito. Cuando el meteorito se mueve a velocidades excesivas, de 10 km a 70 km por segundo, la colisión libera una enorme ola de energía y deja algo en su lugar sobre la superficie del planeta.
Estos meteoritos o cráteres de impacto aparecen como cicatrices. Algunos planetas tienen más cráteres que otros: la luna esta tapada con miles, pero la tierra tiene solo 200 cráteres de meteoritos confirmados. Hay varias razones para esto. Primero, los meteoritos disminuyen la velocidad o incluso se queman en nuestra atmósfera antes de llegar a la superficie. En segundo lugar, el 70% de la superficie de la Tierra está cubierta de agua; solo podemos ver cráteres en la tierra. La tierra también tiene placas tectónicas que se desplazan y renuevan constantemente la superficie.
Soy un geólogo que estudia cráteres de impacto. Visité 10 sitios de cráteres confirmados en la Tierra, en lugares tan diversos como la selva amazónica, el Círculo Polar Ártico en el Ártico, Europa Central y Sudáfrica. Incluso he estudiado muestras lunares recolectadas por las misiones Apolo.
El cráter de impacto es uno de los procesos cósmicos más fundamentales. Es responsable del crecimiento de los cuerpos planetarios a través de la acreción (acumulación de masa). Por ejemplo, la Luna se formó por la colisión de la joven Tierra con el planeta menor Theia.
Se ha comprobado que la extinción de los dinosaurios fue provocada por un impacto masivo. Por lo tanto, el estudio de los cráteres de impacto podría aumentar nuestra comprensión de la evolución y la vida en la Tierra, así como su posible futuro.
Estudiando impactos
Después de defender mi tesis doctoral en la Universidad Austriaca de Viena, me mudé a la provincia del Estado Libre en Sudáfrica. El sitio geológico más cercano y más interesante fue el cráter de impacto de Vredefort. Esto es la estructura de impacto más antigua y más grande conocida en el mundodata de unos 2 mil millones de años y se extiende desde 180 km hasta 300 km de diámetro.
Junto con otros investigadores, visité Vredefort varias veces al año para recopilar una variedad de datos. Estudios de cráteres de impacto me ayuda a combinar dos de mis grandes pasiones: la petrología metamórfica (cómo las rocas pueden transformarse de un tipo a otro) y la deformación mineral (cómo cambian su forma y estructura bajo estrés).
¿Qué sucede cuando se forma un cráter de impacto? Una combinación de calor intenso (que alcanza miles de grados Celsius) y presión (millones de grados Celsius). atmósfera) cuando un meteorito golpea la superficie del planeta. El meteorito se destruye y parte del objetivo se evapora.
Este sitio de impacto es lo que se conoce como un cráter de impacto; el suelo alrededor y debajo está lleno de rocas llamadas trazos. No se pueden encontrar en ningún otro lugar: las impactitas no se forman por procesos naturales, sino solo por impactos de meteoritos. Se forman características de deformación únicas en minerales que ya han estado en la superficie del planeta.
A veces se descubren nuevos minerales, por ejemplo coesita y stishovitaque son modificaciones de alta presión de cuarzo y reidito— modificación a alta presión de circonio. Otro es el diamante de impacto, el llamado lonsdaleit.
Estado del arte de la tecnología
Por supuesto, estudiar los impactos no es tan fácil como mirarlos a simple vista o incluso colocarlos bajo un microscopio convencional. La llamada tecnología microscopio de transmisión por electrones (TEM) lidera las últimas investigaciones en este campo. Se ha utilizado durante varias décadas, pero ha habido mejoras importantes en su calidad y precisión en los últimos años.
TEM es una forma de observar micro y nanoestructuras de impacto en una resolución increíblemente alta. Usando muestras finas especialmente preparadas, las características tan pequeñas como unos pocos nanómetros, o alrededor de 1/10,000 del diámetro de un cabello humano, se pueden caracterizar en términos de su composición, forma, estructura cristalina y relación con el medio ambiente. Las moléculas individuales y sus patrones en los cristales se pueden reconocer y visualizar. Incluso podemos determinar qué mineral estamos viendo analizando la disposición de las moléculas.
Esta tecnología abre la puerta a un mundo completamente nuevo de pruebas de impacto. Nuestros análisis a pequeña escala revelarán cada vez más los vastos misterios del universo.
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