Es posible que los restos de un protoplaneta que se estrelló contra la Tierra y creó la Luna todavía estén acechando en lo profundo del manto de nuestro planeta. Una nueva investigación sugiere que este impactador, que chocó contra una Tierra recién formada hace 4.500 millones de años, todavía existe en el manto terrestre como dos misteriosas “manchas” que han desconcertado a los geocientíficos durante mucho tiempo. Estas manchas, conocidas como grandes provincias de baja velocidad de corte (LLVP), son lugares donde las ondas sísmicas se mueven más lentamente que el resto del manto, lo que sugiere que hay una diferencia de temperatura, composición o ambas.
Juntas, las manchas constituyen aproximadamente el 4% del manto. Uno está debajo de África y el otro debajo del Océano Pacífico.
El impacto de la formación de la luna “es probable que sea una explicación muy posible para el origen de esas dos manchas”, dijo a Live Science el primer autor del estudio, Qian Yuan, geofísico del Instituto de Tecnología de California.
Para el nuevo estudio, publicado el 1 de noviembre en la revista Nature Climate Change, Yuan colaboró con científicos planetarios para simular el impacto de la formación de la luna, su efecto en el manto y cómo los restos del cuerpo impactante habrían circulado en el manto durante los próximos 4.500 millones de años. Primero descubrieron que el impacto de la Tierra con un cuerpo del tamaño de Marte (el tamaño aceptado del impactador) no habría derretido todo el manto, solo la mitad superior.
“Esa capa inferior sólida capturará más del 10% del manto del impactador”, dijo Yuan. Este trozo del impactador, “en términos de masa y volumen, es muy comparable con las dos manchas del manto que vemos ahora mismo en la Tierra”.
El modelo de circulación del manto mostró que el objeto impactador podría incorporarse gradualmente al manto de la Tierra. Como sería aproximadamente un 2,5% más denso que el manto, según el modelo, se hundiría y solidificaría, estabilizándose eventualmente en la parte baja del manto pero sin incorporarse al núcleo de la Tierra. Esto también coincide con lo que se ve hoy en las manchas del manto, que se encuentran a más de 2.000 kilómetros de profundidad y son aproximadamente un 3% más densas que su entorno.
“Debido a que tiene una mayor densidad, le permitirá permanecer por encima del límite entre el núcleo y el manto de la Tierra durante 4.500 millones de años”, dijo Yuan.
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Otro estudio reciente también señaló la posibilidad de que los impactos gigantes pudieran explicar las LLVP, aunque esa investigación no implicaba el impacto de formación de la luna en particular. El estudio, publicado en octubre en la revista PNAS, también modeló la circulación del manto y encontró que los metales preciosos traídos a la Tierra por impactos ocurridos hace mucho tiempo podrían permanecer hoy en las LLVP. Es posible que las LLVP contengan material de múltiples impactos que ocurrieron temprano en la historia de la Tierra, escribieron Yuan y sus colegas en su nuevo estudio.
Las manchas del manto son importantes, dijo Yuan, porque sus límites se correlacionan con las plumas del manto, donde el magma es más caliente que las regiones circundantes. Las plumas del manto, a su vez, se correlacionan con puntos críticos de vulcanismo, incluidas erupciones portadoras de diamantes llamadas kimberlitas.
La actividad volcánica proporciona el único vistazo a la geoquímica de las manchas del manto, porque las rocas volcánicas llamadas basaltos que hacen erupción en esas áreas pueden contener rastros de magmas de las manchas, dijo Yuan. Gran parte del impactador que formó la luna formó la propia luna, por lo que comparar estas rocas con las rocas lunares podría revelar si ambas provienen de la misma fuente. Pero para eso, los investigadores necesitarán muestras de las profundidades del interior de la luna, algo que podría ser posible con la misión tripulada Artemis planeada a la luna.
“Las futuras misiones a la Luna pueden poner a prueba nuestra hipótesis”, afirmó Yuan.
Fuente: Live Science.