La Tierra y Marte nacieron como vecinos pero un estudio revela diferencias profundas en la forma en que crecieron
Investigadores de la Universidad de Copenhague analizaron elementos químicos y simulaciones para reconstruir el crecimiento de ambos planetas. El modelo propone que la Tierra recibió principalmente material de protoplanetas alimentados por partículas pequeñas.
La Tierra y Marte surgieron hace unos 4.500 millones de años en el mismo Sistema Solar, pero su crecimiento habría seguido caminos diferentes. Una investigación de la Universidad de Copenhague reconstruyó parte de esa historia mediante el análisis de elementos químicos que todavía conservan sus mantos.
El trabajo, dirigido por Anders Johansen y Haiyang Wang, propone un modelo que combina dos mecanismos: la acumulación de partículas pequeñas y el aporte de cuerpos rocosos mediante colisiones. La diferencia está en cuánto contribuyó cada proceso a la formación de cada planeta, no en que uno utilizara una ruta completamente ajena al otro.
Una huella química permite estudiar el pasado
Los investigadores se centraron en sodio, zinc y potasio, elementos que pueden evaporarse cuando aumenta la temperatura. Las cantidades conservadas permiten explorar qué materiales participaron en la formación planetaria y cuánto calor experimentaron durante ese proceso.
Estas sustancias ofrecen pistas sobre acontecimientos cuyas pruebas directas desaparecieron hace miles de millones de años. Según los autores, la composición de los mantos conserva señales útiles para reconstruir el origen de ambos mundos, aunque interpretarlas requiere modelos y considerar diferentes condiciones iniciales.
Dos mecanismos participaron en el crecimiento
En los primeros millones de años del Sistema Solar, el disco que rodeaba al Sol contenía gas, polvo, partículas sólidas y cuerpos de mayor tamaño. La acreción de guijarros ocurre cuando un objeto con suficiente gravedad captura pequeñas partículas transportadas por el gas, aumentando su masa.
El segundo mecanismo implica a los planetesimales, cuerpos rocosos mayores que los granos de polvo y menores que los planetas. Sus colisiones aportaron materia y energía a los objetos en formación. El estudio plantea que ambos procesos coexistieron, pero con una importancia distinta en la Tierra y Marte.
La Tierra habría recibido la mayor parte de dos protoplanetas
Los cálculos indican que al menos el 75% de la masa terrestre procede de dos protoplanetas que crecieron mediante la acumulación de guijarros. Los planetesimales habrían aportado hasta el 25% restante, con parte del material similar en composición al asteroide Vesta.
La propuesta no elimina el papel de las colisiones en la historia terrestre. Lo que modifica es el peso atribuido a cada fuente de material: una porción mayoritaria habría llegado a través de grandes cuerpos jóvenes que previamente habían capturado partículas pequeñas.
Marte muestra un patrón casi inverso
Para Marte, el modelo estima un 27 ± 5% de material asociado a la acreción de guijarros y un 73 ± 5% procedente de planetesimales similares a Vesta. Ese resultado sitúa a los cuerpos rocosos como la principal fuente de materia del planeta.
El contraste sorprendió a los investigadores, que esperaban historias más parecidas para dos mundos vecinos. La cercanía al Sol no bastaría para explicar su composición, ya que también influyeron los materiales disponibles y los mecanismos que dominaron durante su crecimiento.
Los resultados combinan química y simulaciones
El equipo utilizó las abundancias de elementos volátiles, simulaciones informáticas y un método de inferencia bayesiana. Esta herramienta permite comparar hipótesis con los datos disponibles y evaluar cuáles se ajustan mejor a la composición observada.
Una limitación es que no se conoce con precisión la composición de todos los materiales del Sistema Solar primitivo. Los autores variaron esas condiciones para comprobar la estabilidad del resultado: los porcentajes podían cambiar, pero la diferencia entre las rutas de crecimiento se mantenía.
El hallazgo también aporta preguntas sobre habitabilidad
Comprender cómo un planeta pierde o conserva sustancias volátiles puede ayudar a estudiar otros mundos rocosos. El agua y otros compuestos importantes para ambientes habitables dependen, entre diversos factores, de los materiales incorporados y de las condiciones térmicas durante la formación.
Los investigadores consideran que este enfoque podría mejorar la interpretación de la diversidad química de los exoplanetas. No determina por sí solo si un mundo puede albergar vida, pero ofrece una vía para explorar por qué planetas de características similares terminan con historias geológicas y atmosféricas diferentes.
Fuente: Infobae
