Los investigadores han utilizado la huella química del zinc en los meteoritos para determinar el origen de los volátiles en la Tierra. Los resultados indican que sin asteroides “fundidos”, la Tierra puede no tener suficientes compuestos de estos para que surja la vida.
Elementos o compuestos volátiles que se transforman en vapor a temperaturas relativamente bajas. Incluyen seis elementos comunes que se encuentran en los organismos vivos y en el agua. El zinc que se encuentra en los meteoritos tiene una composición única, que puede utilizarse para rastrear el origen de los volátiles de la Tierra.
Investigadores de la Universidad de Cambridge y el Imperial College de Londres descubrieron anteriormente que el zinc en la Tierra proviene de diferentes partes de nuestro sistema solar: aproximadamente la mitad proviene de más allá de Júpiter y la otra mitad de cerca de la Tierra.
“Una de las preguntas más fundamentales sobre el origen de la vida es de dónde proceden los materiales que necesitamos para desarrollar la vida”, dijo la Dra. Resa Martins del Departamento de Ciencias de la Tierra de Cambridge. “Si podemos entender cómo llegaron estos materiales a la Tierra, podremos darnos pistas sobre cómo se originó la vida aquí y cómo pudo haber surgido en otros lugares”.
Los organismos planetarios son los principales componentes básicos de los planetas rocosos como la Tierra. Estos pequeños cuerpos se forman mediante un proceso llamado acreción, donde las partículas alrededor de una estrella joven comienzan a unirse y gradualmente forman cuerpos más grandes.
Pero no todos los animales del planeta son creados iguales. Los primeros planetas que se formaron en el Sistema Solar estuvieron expuestos a altos niveles de radiación, lo que provocó que se derritieran y perdieran su energía volátil. Pero algunos de los planetesimales que se formaron después de que estas fuentes de radiactividad se extinguieran en su mayoría, lo que les ayudó a sobrevivir al proceso de fusión y a preservar más de sus volátiles.
En un estudio publicado en la revista Dr. Avances de la cienciaMartins y sus colegas observaron las diferentes formas de zinc que llegaron a la Tierra desde todos estos planetas. Los investigadores midieron el zinc de una gran muestra de meteoritos originados en diferentes planetas y utilizaron estos datos para modelar cómo la Tierra obtuvo su zinc rastreando todo el período de crecimiento de la Tierra, que tomó millones de años.
Sus resultados muestran que, si bien estos elementos planetarios “fundidos” contribuyen con aproximadamente el 70% de la masa total de la Tierra, suministran aproximadamente el 10% de su zinc.
Según el modelo, el resto del zinc de la Tierra provino de elementos que no se fundieron y perdieron sus componentes volátiles. Sus hallazgos sugieren que los elementos fundidos o “primitivos” eran una fuente esencial de volátiles para la Tierra.
“Sabemos que la distancia entre un planeta y su estrella es un factor a la hora de establecer las condiciones necesarias para mantener agua líquida en la superficie de ese planeta”, afirmó Martins, autor principal del estudio. “Pero nuestros resultados muestran que no hay garantía de que los planetas, independientemente de su estado físico, contengan los materiales adecuados para tener suficiente agua y otros volátiles”.
La capacidad de rastrear elementos a lo largo de millones o incluso miles de millones de años de evolución podría ser una herramienta importante en la búsqueda de vida en otros lugares, como Marte o planetas fuera de nuestro sistema solar.
“Es probable que otros sistemas planetarios jóvenes tengan condiciones y procesos similares”, dijo Martins. “El papel que desempeñan estos diferentes materiales en el suministro inestable es algo que debemos tener en cuenta cuando busquemos planetas habitables en otros lugares”.
La investigación fue apoyada en parte por el Imperial College de Londres, el Consejo Europeo de Investigación y el Departamento de Investigación e Innovación del Reino Unido (UKRI).