Cuando nació la Tierra. En concreto, la Tierra tiene 4.470 millones de años. Se trata de la teoría más aceptada en la actualidad por la comunidad científica. Quien hizo esta medición fue John Rudge, del Departamento de Ciencias de la Tierra de la universidad de Cambridge. Para llevar a cabo el estudio, tomó como base el decaimiento de hafnio 182 en tungsteno 182, e hizo uso de diferentes técnicas de fechado radiométrico de restos de los primeros meteoritos que alcanzaron el planeta Tierra.
El origen de nuestro planeta fue el mismo que el del sistema solar. Al principio únicamente había rocas, nubes de gas y polvo en rotación. El disco protoplanetario que más adelante se convertiría en la Tierra fue creado por las fuerzas espaciales.
La gravedad empezó a unir la materia que se encontraba flotando en anillos, que fue chocando entre sí y formando masas de mayor tamaño. Los científicos también creen que la Luna se formó de esta manera: chocó contra la Tierra y quedó atrapada en su gravedad de manera indefinida.
La Tierra es uno de los ocho planetas del Sistema Solar, el tercero en el orden de las distancias al Sol y el quinto por su tamaño. Dista del Sol 149.476.000 Km. y tiene una atmósfera intermedia entre las de Venus y Marte, compuesta principalmente por nitrógeno y oxígeno.
Establecidas sus principales características y disposición con respecto al Universo, hoy nos preguntamos
Teorías sobre el origen de la Tierra
Se han propuesto dos tipos de teorías sobre el origen de la Tierra según se consideren situaciones catastróficas o no (también llamadas respectivamente binarias y unitarias). En las teorías binarias o catastrofistas se plantean explicaciones en las que se incluyen fuerzas externas al Sistema Solar; donde intervienen otros objetos celestes además del Sol, mientras que, en las teorías unitarias, no.
Las teorías unitarias, denominadas también naturales o evolutivas, sostienen que los sistemas planetarios son parte dela historia evolutiva de algunas estrellas.
Estas explicaciones se realizan de dos formas: una explicación es la formaciónsimultánea del Sol y los planetas, mientras que la otra plantea que el sistema de los planetas nació del Sol. Es decir, que el Sol se originó primero y, de éste, se originaron luego los planetas.
Las teorías unitarias son conocidas como hipótesis nebulares y fueron propuestas por el filósofo alemán Immanuel Kant (1.724–1.804) y el matemático francés Simón Laplace (1.749 – 1.827).
Explicación más aceptada por la ciencia.
El eón Hádico es una de las mayores divisiones de la historia desde el punto de vista geológico. Se conoce por ser el eón en el cual se forma el Planeta Tierra.
Sin embargo, la percepción que tenemos de la Tierra hoy en día es totalmente diferente si la comparamos al momento de su creación. Esto se debe principalmente a que nuestro planeta en sus comienzos era un lugar sumamente caótico, el cual se encontraba repleto de mares de magma y donde se desarrollaban grandes cantidades de erupciones volcánicas.
El eón Hádico, también conocido como Hadeico o hadeano, es el período más antiguo de la Tierra. Comprende desde la formación de la Tierra hace unos 4.550 millones de años hasta hace unos 4.000/3.800 millones. El período, no es del todo exacto, sino un período informal debido a que no se han fijado ni reconocido oficialmente esos límites. La comisión que se encarga de establecer los límites y estudiar la estratigrafía, geología y geocronología a escala mundial es la Comisión Internacional de Estratigrafía.
El eón Hádico, Hadeico o Hadeano, una división informal de la escala temporal geológica, es la primera división del Precámbrico. Comienza en el momento en que se formó la Tierra hace unos 4.567 millones de años y termina hace 3.800 millones de años durando 767 millones de años, cuando comienza el eón Arcaico. La Comisión Internacional de Estratigrafía lo considera un término informal y no ha fijado ni reconocido estos límites. Etimológicamente, la palabra Hádico proviene de la palabra griega Hades que denominaba al inframundo griego, probablemente porque se lo relaciona con una etapa de calor y confusión.
Durante este período, probablemente el Sistema Solar se estaba formando dentro de una gran nube de gas y polvo. La Tierra se formó cuando parte de esta materia se transformó en un cuerpo sólido. Este es el período durante el cual se formó la corteza terrestre. Esta corteza sufrió muchos cambios, debido a las numerosas erupciones volcánicas.
Las rocas más antiguas que se conocen tienen una antigüedad de aproximadamente 4.400 millones de años y se encuentran en Canadá y Australia, mientras que las formaciones rocosas más antiguas son las de 3.800 millones de años de Groenlandia.
Durante este eón se produjo el bombardeo intenso tardío que afectó a los planetas interiores del Sistema Solar, hace 3.800-4.000 millones de años.
Rocas Hádica
En las últimas décadas del siglo XX los geólogos identificaron algunas rocas hádicas en Groenlandia Occidental, el noroeste de Canadá y Australia Occidental.
Los minerales más antiguos conocidos son los cristales individuales de zircón redepositados en los sedimentos del oeste de Canadá y la región Jack Hills de Australia Occidental. Los zircones más antiguos datados tienen 4.400 millones de años, muy cerca de la fecha estimada de formación de la Tierra.
Cristales individuales de zircón
Entre el material con el que se formó la tierra debió haber una determinada cantidad de agua. Las moléculas de agua se habrían estado escapando de la gravedad terrestre hasta que el planeta alcanzó un radio de aproximadamente el 40% de su tamaño actual; después de ese punto, el agua y otras sustancias volátiles se habrían conservado. Es esperable que el hidrógeno y el helio escapen continuamente de la atmósfera, pero la falta de gases nobles densos en la atmósfera moderna sugiere que algo catastrófico ocurrió en la atmósfera temprana.
Existe la hipótesis de que una parte del material del joven planeta fue aportado por el impacto que creó la Luna. La composición actual de la Tierra no coincide con la que tendría con una fusión completa y, por otra parte, es difícil fundir y mezclar completamente enormes masas de roca. Sin embargo, una importante fracción de material debió de ser vaporizado en este impacto, creando una atmósfera de rocas vaporizadas alrededor del joven planeta.
La condensación de las rocas vaporizadas tomaría dos mil años, dejando una pesada atmósfera de dióxido de carbono con hidrógeno y vapor de agua. Se formarían océanos de agua líquida a pesar de una temperatura en la superficie de 230 °C, debido a la fuerte presión atmosférica del CO2. Como el enfriamiento continuó, la subducción y disolución en el agua del océano suprimió la mayor parte del CO2 de la atmósfera, pero los niveles oscilaron fuertemente cuando aparecieron los ciclos de superficie y manto.
El estudio de zircones ha revelado que el agua líquida debe haber existido ya hace 4.400 millones de años, muy poco después de la formación de la Tierra. Esto require la presencia de una atmósfera.
Eón Hádico. Los primeros 770 millones de existencia de la Tierra se conocen como el eón Hadeico. El término eón se refiere a cada una de las divisiones mayores de la historia de la Tierra desde el punto de vista paleontológico y geológico (1). El eón Hadeico comienza cuando la Tierra se forma, hace aproximadamente 4,570 millones de años y termina hace 3,800 millones de años cuando comienza el eón Arcaico. La palabra Hadeico proviene de la palabra griega Hades, que denominaba al inframundo griego. En la mitología griega, Hades era un lugar oscuro, frío y misterioso. Este nombre parece encajar muy bien con la percepción popular que se tiene acerca de que la Tierra joven era un lugar sumamente caótico, muy caliente y seco, lleno de mares de magma y numerosas erupciones volcánicas. Esta percepción se debe, entre otras cosas, a que en el Hadeico se presentó un evento estelar que se conoce como el Bombardeo Intenso Tardío, el que sucedió hace aproximadamente 4,000 millones de años, en el que la Luna y otros cuerpos del Sistema Solar sufrieron frecuentes impactos sumamente violentos de grandes asteroides.
Eón Hádico
La atmósfera terrestre es completamente reductora, es decir, carece de oxígeno gas y está formada por gases como el hidrógeno, el metano, amoniaco, CO2, etc. La superficie terrestre recibe continuos impactos de meteoritos que retrasan el enfriamiento de su superficie, situación que se prolonga hasta hace unos 3900 millones de años.
Figura 1. Representación artística de la concepción que se tiene del periodo Hadeico, Imagen tomada de: La superficie de la Luna está llena de cicatrices de impactos provocados por estos asteroides, y la Tierra habría recibido un bombardeo aún más intenso. Según todo esto, la vida entonces no habría podido aparecer sobre la Tierra hasta que el bombardeo de asteroides cesara, lo que se cree que sucedió hace alrededor de 3,850 millones de años. Esto último bien podría no ser verdad. En la última década, a partir de análisis de los minerales más antiguos que se conocen, cristales de 4,400 millones de años llamados zircones, que están incrustados en rocas muy antiguas en Australia y el oeste de Canadá- la concepción que teníamos del eón Hadeico ha cambiado. Ahora, la gran mayoría de los geólogos están de acuerdo en que hace 4,200 millones de años, la Tierra era un lugar plácido. Ya había océanos y tierra firme. El ambiente podría haber estado congelado en vez de infernalmente caliente debido a que el Sol produciría en ese entonces 30 por ciento menos de energía que en la actualidad.
Los principales eventos del Hádico fueron:
Formación de la primera atmósfera (sin oxígeno)
Los datos sobre sedimentos y rocas muy antiguas sugieren que la Tierra tenía una atmósfera diferente a la que actualmente presenta, que es rica en nitrógeno y oxígeno. Hay un consenso que la atmósfera primigenia no contenía oxígeno libre. Sin embargo, ha habido mucha controversia sobre la naturaleza de sus componentes. Dentro de los estudios sobre evolución química, el conocimiento sobre la naturaleza de la atmósfera primitiva es uno de los aspectos más importantes, ya que esa atmósfera proporcionó la materia prima para llevar a cabo la síntesis de compuestos más complejos. En la actualidad se piensa que gases tales como nitrógeno, vapor de agua y dióxido de carbono eran los principales componentes de la atmósfera primitiva y le dan un carácter neutro, y un color rojo al cielo.
En una primera aproximación podemos decir que la atmósfera terrestre comenzó a formarse hace unos 4.600 millones de años con el nacimiento de la Tierra. La mayor parte de la atmósfera primitiva se perdería en el espacio, pero nuevos gases y vapor de agua se fueron liberando de las rocas que forman nuestro planeta. La primera hipótesis es que la atmósfera de las primeras épocas de la historia de la Tierra estaría formada por vapor de agua, dióxido de carbono (CO2) y nitrógeno, junto a muy pequeñas cantidades de hidrógeno (H2) y monóxido de carbono (CO) pero con ausencia de oxígeno. Era una atmósfera ligeramente reductora ya que la tendencia sería a que el oxígeno se fijase en diferentes compuestos. Sería, pues, una atmósfera con, tan sólo, trazas de oxígeno.
Así pues, la evolución de la atmósfera puede dividirse en varias etapas: En las primeras fases de su existencia, su naturaleza fue determinada por los procesos fundamentales implicados en la formación y evolución primitivas del planeta. En la base de todos estos procesos está la posición de la Tierra dentro del sistema solar, la distancia de la Tierra al Sol y su temperatura de equilibrio. El calor derivado de los procesos que formaron la Tierra sólida causó el escape de gases de esos elementos que están en la superficie de la Tierra, o cerca de ella, que más fácilmente se evaporaban.
Sin embargo, hay otros autores que opinan que la atmósfera primigenia contenía nitrógeno, monóxido de carbono, dióxido de carbono, vapor de agua, hidrógeno y gases inertes, componiendo la nube original de polvo cósmico y gas. El vigoroso viento solar puede haberse llevado la mayor parte de esta atmósfera primitiva durante los primeros 1.000 millones de años de vida de la Tierra. A medida que la Tierra se solidificaba, la pérdida de gases de la parte interna más caliente dio lugar al comienzo de la formación de la atmósfera de los días presentes, dominada por el nitrógeno, el oxígeno, el argón y el dióxido de carbono.
Gran bombardeo meteorítico
Las evidencias de impactos presentes en muestras lunares, los meteoritos y las superficies craterizadas de los astros rocosos del sistema solar nos muestran un escenario muy violento en el sistema solar durante la época que va desde hace 4.500 millones de años hasta hace 3.800 millones, especialmente durante un cataclismo sucedido hace unos 3.900 millones de años. Aunque muchos científicos pensaban hasta ahora que el bombardeo habría esterilizado la Tierra, el nuevo estudio muestra que sólo habría derretido una fracción de la corteza terrestre, y que por eso los microbios podrían haber sobrevivido perfectamente en hábitats del subsuelo aislados de la destrucción.
Figura 2. El cristal de zircón En esta década se han realizado investigaciones que están proporcionando pistas que podrían ser fundamentales para explicar con más detalle al periodo Hadeico que se basan en el estudio de los cristales de zircón. Un trabajo publicado en la revista Nature (2), refiere que los minerales atrapados dentro de estos cristales ofrecen evidencia de que los procesos de la tectónica de placas (las fuerzas que empujan a la corteza exterior del planeta formando y configurando a los continentes y a los océanos) ya habían comenzado en esa época. Por tanto, ya se habría formado una hidrosfera y habría ya una corteza continental. Sin embargo, la fecha exacta del origen de la vida en la Tierra es aún una incógnita. La evidencia de vida más antigua que se conoce se encuentra en algunas rocas de Groenlandia que están datadas en 3,830 millones años. Si asumimos que estas muestras representan la vida más antigua, entonces significaría que ésta empezó inmediatamente después del final del Bombardeo Intenso Tardío, esto es, en el primer instante en que le fue posible. Sin embargo, según esta nueva investigación, la vida podría haberse generado millones de años antes de lo pensado. El trabajo de estos investigadores se basó en los estudios de las rocas del oeste de Australia, exactamente en la región de Jack Hill. Las rocas tienen apenas 3,000 millones de años, pero contienen zircones que son aún más antiguos. Los cristales de zircón, hechos principalmente de oxígeno y silicio, son extremadamente duros y resistentes y pueden sobrevivir aún en condiciones que erosionarían, fusionarían o transformarían la roca a su alrededor.
Figura 3. A la izquierda, una vista de las rocas utilizadas en el estudio, a la derecha, una imagen artística de cómo pudo ser el periodo Hadeico.
Los investigadores estudiaron los granos de minerales atrapados dentro de los cristales de zircón y los fecharon con una edad de entre 4,000 y 4,200 millones de años. A partir del análisis de los distintos elementos que se identificaron en estos minerales, pudieron calcular la profundidad y la temperatura a los cuales se cristalizó el zircón, que fueron 1.6km de
profundidad y 704ºC, respectivamente. Además, los estudios sugieren que el flujo de calor que salía de la Tierra hacia la superficie en esa región era de sólo 75mW/m2. Eso, aunque es definitivamente mucho más caliente que hoy en día, es entre 3 y 5 veces menor que la cantidad de flujo de calor que se había calculado hasta hace poco para esa época. Esto significaría que aquellos cristales se formaron en una parte relativamente fresca de la corteza de aquél entonces. En la Tierra actual, una zona con esas características, se le conoce como una zona de subducción, ahí donde una placa oceánica se desliza por debajo de una placa continental hacia el manto. Los materiales que forman a la placa oceánica al verse sometidos a las enormes presiones ejercidas por la placa continental, se combinan con los materiales de ésta (en un proceso de fundido) a temperaturas relativamente bajas. Los científicos creen que el alto contenido de agua y las relativamente bajas temperaturas calculadas a partir del análisis de los cristales de zircón, apuntan a que quizás, los de hace más de 4,200 millones de años, se formaron en una zona de subducción. Y una zona como esta, no podría existir sin que existiese algún tipo de tectónica de placas. Por otro lado, los contenidos relativamente altos de oxígeno-18 en los zircones en comparación con el oxígeno más común (oxígeno-16), apuntan a la presencia de agua. Debido a la edad de los zircones, su historia parece comenzar poco después de la formación de la Tierra, (estimada en aproximadamente 4,500 millones de años) cuando agua líquida interactuaba con las rocas. Esa interacción puede producirse de tres maneras: cuando se producen intercambios entre el agua y los minerales de las rocas; cuando aparecen cristales a partir de soluciones en el agua subterránea o cuando se depositan vetas minerales. Debido a esta interacción, la normalmente baja proporción del isótopo oxígeno-18 en las rocas aumentó hasta superar la proporción del isótopo-16, mucho más común. Los zircones también contienen suficiente uranio el cual puede ser fechado de una manera precisa midiendo el decaimiento del uranio-235, con una vida media de 4,500 millones de años. En 2001, dos grupos, uno dirigido por el Dr. Harrison y el otro por John W. Valle de la Universidad de Wisconsin, informó que los zircones australianos se formaron durante el período de Hadeico hace 4,400 millones de años y se unieron más adelante con las rocas más jóvenes, con una edad de 3,000 millones de años.
La formación de la Luna
Existen cinco teorías sobre la formación de la Luna, que son:
Hipótesis de fisión
La hipótesis de fisión supone que originariamente la Tierra y la Luna eran un sólo cuerpo y que parte de la masa fue expulsada, debido a la inestabilidad causada por la fuerte aceleración rotatoria que en aquel momento experimentaba nuestro planeta. La parte desprendida se «quedó» parte del movimiento angular del sistema inicial y, por tanto, siguió en rotación que, con el paso del tiempo, se sincronizó con su periodo de traslación.
Se cree que la zona que se desprendió corresponde al Océano Pacífico, que tiene unos 180 millones de kilómetros cuadrados y una profundidad media de 4.049 metros. Sin embargo, los detractores de esta hipótesis opinan que, para poder separarse una porción tan importante de nuestro planeta, éste debería haber rotado a una velocidad tal que diese una vuelta en tan sólo 3 horas. Parece imposible, porque con ella la Tierra no se hubiese formado al presentar un exceso de movimiento angular.
Hipótesis de captura
Una segunda hipótesis denominada ‘de captura’, supone que la Luna era un astro planetesimal independiente, formado en un momento distinto al nuestro y en un lugar alejado.
La Luna inicialmente tenía una órbita elíptica con un afelio (punto más alejado del Sol) situado a la distancia que le separa ahora del Sol, y con un perihelio (punto más cercano al Sol) cerca del planeta Mercurio. Esta órbita habría sido modificada por los efectos gravitacionales de los planetas gigantes, que alteraron todo el sistema planetario expulsando de sus órbitas a diversos cuerpos, entre ellos, nuestro satélite. La Luna viajó durante mucho tiempo por el espacio hasta aproximarse a la Tierra y fue capturado por la gravitación terrestre.
Sin embargo, es difícil explicar cómo sucedió la importante desaceleración de la Luna, necesaria para que ésta no escapara del campo gravitatorio terrestre.
Hipótesis de acreción binaria
La hipótesis de la acreción binaria supone la formación al mismo tiempo tanto de la Tierra como de la Luna, a partir del mismo material y en la misma zona del Sistema solar. A favor de esta teoría se encuentra la datación radioactiva de las rocas lunares traídas a nuestro planeta por las diversas misiones espaciales, las cuales fechan entre 4.500 y 4.600 millones de años la edad lunar, aproximadamente la edad de la Tierra.
Como inconveniente tenemos que, si los dos se crearon en el mismo lugar y con la misma materia: ¿cómo es posible que ambos posean una composición química y una densidad tan diferentes?. En la Luna abunda el titanio y los compuestos exóticos, elementos no tan abundantes en nuestro planeta al menos en la zona más superficial.
Hipótesis de impacto
La hipótesis del impacto parece la preferida en la actualidad. Supone que nuestro satélite se formó tras la colisión contra la Tierra de un cuerpo de aproximadamente un séptimo del tamaño de nuestro planeta. El impacto hizo que bloques gigantescos de materia saltaran al espacio para posteriormente y, mediante un proceso de acreción similar al que formó los planetas rocosos próximos al Sol, generar la Luna.
Lo más dudoso de esta teoría es que tendrían que haberse dado demasiadas coincidencias juntas. La probabilidad de impactar con un astro errante era muy alta al inicio del Sistema Solar. Más difícil es que la colisión no desintegrase totalmente el planeta y que los fragmentos fuesen lo suficientemente grandes como para poder generar un satélite.
La teoría del impacto ha sido reproducida con ayuda de ordenadores, simulando un choque con un objeto cuyo tamaño sería equivalente al de Marte, y que, con una velocidad inferior a los 50.000 km/h, posibilitaría la formación de un satélite.
Hipótesis de precipitación
Últimamente ha aparecido otra explicación a la que dan el nombre de ‘Hipótesis de precipitación’ según la cual, la energía liberada durante la formación de nuestro planeta calentó parte del material, formando una atmósfera caliente y densa, sobre todo compuesta por vapores de metal y óxidos. Estos se fueron extendiendo alrededor del planeta y, al enfriarse, precipitaron los granos de polvo que, una vez condensados, dieron origen al único satélite de la Tierra.
Formación de los océanos primitivos
La formación de las grandes masas continentales y oceánicas está relacionada con las placas que componen la corteza terrestre. Estas capas se presentan en estado sólido, líquido y gaseoso. La sólida está formada por las masas continentales y por las masas compactas que existen debajo de los océanos.
Los océanos ocupan más de dos tercios de la superficie total de la Tierra. Estas inmensas masas de agua se formaron hace millones de años, en el período de enfriamiento del planeta, cuando los volcanes entraron en erupción y dieron origen a la atmósfera a través de los gases que desprendían.
El vapor de agua volcánica se condensó, cayó en forma de lluvia y se depositó en grandes hondonadas de Tierra.
Eón Hádico
Los investigadores estudiaron los granos de minerales atrapados dentro de los cristales de zircón y los fecharon con una edad de entre 4,000 y 4,200 millones de años. A partir del análisis de los distintos elementos que se identificaron en estos minerales, pudieron calcular la profundidad y la temperatura a los cuales se cristalizó el zircón, que fueron 1.6km de
profundidad y 704ºC, respectivamente. Además, los estudios sugieren que el flujo de calor que salía de la Tierra hacia la superficie en esa región era de sólo 75mW/m2. Eso, aunque es definitivamente mucho más caliente que hoy en día, es entre 3 y 5 veces menor que la cantidad de flujo de calor que se había calculado hasta hace poco para esa época. Esto significaría que aquellos cristales se formaron en una parte relativamente fresca de la corteza de aquél entonces. En la Tierra actual, una zona con esas características, se le conoce como una zona de subducción, ahí donde una placa oceánica se desliza por debajo de una placa continental hacia el manto. Los materiales que forman a la placa oceánica al verse sometidos a las enormes presiones ejercidas por la placa continental, se combinan con los materiales de ésta (en un proceso de fundido) a temperaturas relativamente bajas. Los científicos creen que el alto contenido de agua y las relativamente bajas temperaturas calculadas a partir del análisis de los cristales de zircón, apuntan a que quizás, los de hace más de 4,200 millones de años, se formaron en una zona de subducción. Y una zona como esta, no podría existir sin que existiese algún tipo de tectónica de placas. Por otro lado, los contenidos relativamente altos de oxígeno-18 en los zircones en comparación con el oxígeno más común (oxígeno-16), apuntan a la presencia de agua. Debido a la edad de los zircones, su historia parece comenzar poco después de la formación de la Tierra, (estimada en aproximadamente 4,500 millones de años) cuando agua líquida interactuaba con las rocas. Esa interacción puede producirse de tres maneras: cuando se producen intercambios entre el agua y los minerales de las rocas; cuando aparecen cristales a partir de soluciones en el agua subterránea o cuando se depositan vetas minerales. Debido a esta interacción, la normalmente baja proporción del isótopo oxígeno-18 en las rocas aumentó hasta superar la proporción del isótopo-16, mucho más común. Los zircones también contienen suficiente uranio el cual puede ser fechado de una manera precisa midiendo el decaimiento del uranio-235, con una vida media de 4,500 millones de años. En 2001, dos grupos, uno dirigido por el Dr. Harrison y el otro por John W. Valle de la Universidad de Wisconsin, informó que los zircones australianos se formaron durante el período de Hadeico hace 4,400 millones de años y se unieron más adelante con las rocas más jóvenes, con una edad de 3,000 millones de años.
Eón Hádico
Muchos geólogos, sin embargo, creen que la corteza era muy delgada o el interior muy caliente como para que se llevará a cabo un proceso tectónico. Por ejemplo, ni Venus ni Marte, muestra signos evidentes de fenómenos de tectónica de placas, pasado o presente, lo que sugiere que sólo en un rango limitado de temperatura planetaria tiene lugar el fenómeno tectónico. El asunto es que, si la tectónica de placas estuviera transformando la corteza terrestre durante el eón Hadeico, no solamente le empezaría a dar forma a la Tierra misma, sino también moldear al aire y por lo tanto al clima. La atmósfera del periodo Hadeico se había estimado anteriormente como muy densa y hecha básicamente de dióxido de carbono por lo cual atrapaba al calor del Sol en su interior (un efecto Invernadero) elevando la temperatura media de la superficie a 88ºC, cerca del punto de ebullición. Pero si los procesos de la tectónica de placas hubieran comenzado desde ese entonces, una gran parte del dióxido de carbono hubiera sido transformado en rocas carbonatadas a través de un proceso que se conoce como litificación, disminuyendo por tanto la temperatura en la superficie. El dióxido de carbono es uno de los gases de efecto invernadero que contribuye a que actualmente la Tierra tenga una temperatura habitable, siempre y cuando se mantenga dentro de un rango determinado. Sin dióxido de carbono, la Tierra sería un bloque de hielo. Según estas hipótesis, en el periodo Hadeico tendríamos, por un lado, un proceso de tectónica de placas que contribuiría a la formación de una atmósfera estable con una temperatura, si bien más alta que la actual, no tanto como para hervir al agua y cambiar su fase. Por otro lado, tendríamos una fuente de energía continua (el Sol joven) que emitirá la suficiente radiación como para calentar la superficie de nuestro planeta sin dañarla. Más hipótesis y controversias Investigaciones han postulado que durante los 700 millones de años que duró el periodo Hadeico la Tierra fue golpeada por alrededor de 5 objetos, cuatro de estos, supuestamente más anchos que de 200 millas. Con ese tamaño, esas colisiones hubieran sido lo suficientemente violentas como para vaporizar a casi todos los océanos (en contraste: el objeto más reciente que golpeó a la Tierra era de casi 6 millas de ancho y contribuyó a la extinción de los dinosaurios). Pero simulaciones numéricas actuales predicen que los impactos del Bombardeo Intenso Tardío pudieron no ser tan letales como pensábamos. Según los resultados, a partir de distintos modelos numéricos, se puede concluir que aún rocas de 300 millas de ancho chocando con la Tierra no extinguirían a todo lo vivo; y si bolsas de protección se formaran, por ejemplo, en las profundidades de los océanos, entonces los organismos capaces de desarrollarse en condiciones de alta temperatura, (como los que viven actualmente en las fuentes hidrotermales), hubieran sobrevivido. Para responder a ciencia cierta si la vida existió durante el periodo Hadeico, se necesitaría encontrar carbón de aquellas épocas y analizarlo. A pesar de los 160,000 cristales de zircón analizados en esta investigación, no se ha encontrado ninguna pieza de carbón analizable. (Otro grupo de investigación reportó la presencia de pequeños diamantes -formados por carbón- en muestras de piedra de lugares cercanos, pero esto no ha sido confirmado). La búsqueda de cantidades de roca más grandes del periodo Hadeico continúa. En 2008, varios investigadores (5) informaron que una franja de lecho de roca en el norte de Quebec podría tener 4,280 millones años de edad, lo que proporciona una muestra de material sustancial para estudiar. La franja incluye estructuras intrigantes conocidas como formaciones de hierro bandeado, que se cree que sólo se producen con la ayuda de los organismos vivos. A pesar de esto, otros científicos han cuestionado la edad de las rocas, y sugieren que su edad puede ser realmente de 3,800 millones de años. Y así prosigue la búsqueda: derrumbando antiguas teorías, encontrando pruebas y comprobando nuevamente que no existe conocimiento completo. Del planeta Tierra, como hemos visto, aún nos falta mucho por conocer.
Hipótesis de precipitación
Últimamente ha aparecido otra explicación a la que dan el nombre de ‘Hipótesis de precipitación’ según la cual, la energía liberada durante la formación de nuestro planeta calentó parte del material, formando una atmósfera caliente y densa, sobre todo compuesta por vapores de metal y óxidos. Estos se fueron extendiendo alrededor del planeta y, al enfriarse, precipitaron los granos de polvo que, una vez condensados, dieron origen al único satélite de la Tierra.
Formación de los océanos primitivos
La formación de las grandes masas continentales y oceánicas está relacionada con las placas que componen la corteza terrestre. Estas capas se presentan en estado sólido, líquido y gaseoso. La sólida está formada por las masas continentales y por las masas compactas que existen debajo de los océanos.
Los océanos ocupan más de dos tercios de la superficie total de la Tierra. Estas inmensas masas de agua se formaron hace millones de años, en el período de enfriamiento del planeta, cuando los volcanes entraron en erupción y dieron origen a la atmósfera a través de los gases que desprendían.
El vapor de agua volcánica se condensó, cayó en forma de lluvia y se depositó en grandes hondonadas de Tierra.
Formación de la litosfera
Formación de las primeras rocas
Según la hipótesis sobre el origen del Sistema Solar, la Tierra tuvo su origen hace aproximadamente 4.500-4.600 millones de años; no obstante, las rocas conocidas de mayor antigüedad por medio de la datación isotópica no superan los 3.900 millones de años. Existe, por tanto, un espacio de 700-800 millones de años sin registro alguno, cuya evolución ha sido objeto de grandes controversias.
El origen del núcleo, según el geofísico de la Universidad de París Claude J. Allègre, tuvo lugar probablemente hace 4.440-4.410 millones de años. El impacto de los planetesimales provocó la fusión del hierro terrestre y su descenso al interior para formar el proto núcleo. La Tierra semihundida y aún en crecimiento acumulaba nuevas partículas metálicas que se añadían al núcleo, por contraste de densidad con el manto; cuyos silicatos no superaron el 20% de fusión durante este proceso de acreción.
La mayoría de los autores descarta la existencia de un océano de magma superficial, como el que parece pudo haber en la Luna; sin embargo, sí que suponen un nivel profundo en estado fundido, precursor de la astenosfera actual. La litosfera provisional de naturaleza basáltica tuvo que ser intensamente bombardeada por asteroides al igual que el resto de las superficies planetarias en estos primeros estadios de la formación de los planetas. Las primeras rocas, probablemente de composición basáltica, debieron de situarse en equilibrio inestable sobre una capa fundida hasta constituir una corteza primigenia.
El progresivo enfriamiento y del planeta llegó a desarrollar un manto y una corteza primigenia de forma paralela a la diferenciación del núcleo. Los procesos de contraste de densidades y evolución magmática dieron como resultado la aparición de magmas, enriquecidos paulatinamente en ciertos elementos (sílice, aluminio, sodio, potasio, etc.), cuya cristalización originó las primeras rocas graníticas.
Los fragmentos estables de corteza terrestre debieron situarse en un principio sobre zonas convectivas ascendentes, donde la acumulación de rocas graníticas acrecionó una incipiente corteza terrestre.
Los magmas graníticos contenían en su composición una serie de impurezas (elementos químicos en pequeñas concentraciones); de entre las cuales el circonio, dio origen al mineral circón.
Mediante el estudio de los circones (minerales de gran resistencia frente a la erosión), se descubrió que podían permanecer estables durante miles de millones de años y servir como indicadores de la corteza más antigua del planeta, ya que podían encontrarse en depósitos sedimentarios tras haber completado varios ciclos de erosión-sedimentación.
La Tierra en estos primeros cientos de millones de años debió de ser un lugar demasiado caliente como para que las rocas se consolidarán de forma permanente
La mayoría de los autores descarta la existencia de un océano de magma superficial, como el que parece pudo haber en la Luna; sin embargo, sí que suponen un nivel profundo en estado fundido, precursor de la astenosfera actual. La litosfera provisional de naturaleza basáltica tuvo que ser intensamente bombardeada por asteroides al igual que el resto de las superficies planetarias en estos primeros estadios de la formación de los planetas. Las primeras rocas, probablemente de composición basáltica, debieron de situarse en equilibrio inestable sobre una capa fundida hasta constituir una corteza primigenia.
El progresivo enfriamiento y del planeta llegó a desarrollar un manto y una corteza primigenia de forma paralela a la diferenciación del núcleo. Los procesos de contraste de densidades y evolución magmática dieron como resultado la aparición de magmas, enriquecidos paulatinamente en ciertos elementos (sílice, aluminio, sodio, potasio, etc.), cuya cristalización originó las primeras rocas graníticas.
Los fragmentos estables de corteza terrestre debieron situarse en un principio sobre zonas convectivas ascendentes, donde la acumulación de rocas graníticas acrecionó una incipiente corteza terrestre. Los magmas graníticos contenían en su composición una serie de impurezas (elementos químicos en pequeñas concentraciones); de entre las cuales el circonio, dio origen al mineral circón. Mediante el estudio de los circones (minerales de gran resistencia frente a la erosión), se descubrió que podían permanecer estables durante miles de millones de años y servir como indicadores de la corteza más antigua del planeta, ya que podían encontrarse en depósitos sedimentarios tras haber completado varios ciclos de erosión-sedimentación.
La Tierra en estos primeros cientos de millones de años debió de ser un lugar demasiado caliente como para que las rocas se consolidarán de forma permanente
Características del Eón Hádico
Subdivisiones
El eón Hádico no posee subdivisiones de manera oficial, esto se debe a que los rastros geológicos que podemos encontrar de este periodo de tiempo son bastante limitados. No obstante, una manera de poder distinguir etapas de este eón es por medio de la escala de tiempo geológico lunar.
Clima del Eón Hádico
El clima del eón Hádico llegó a variar en diversas ocasiones, ya que en un comienzo la superficie se encontraba a temperaturas tan altas que sólo podíamos encontrar océanos de magma. Todo ello fue gracias a un efecto invernadero que se desarrollaba en nuestro planeta.
No obstante, esta situación llega a cambiar por medio de eventos de disipación de calor, al estar en contacto la superficie terrestre con el espacio.
Aunque esto no fue tan efectivo sino hasta la formación de la atmósfera y su emisión de gases compuestos como el vapor de agua que enfriarían la superficie de la Tierra hasta hacerla completamente sólida.
La radioactividad, que causaba buena parte del calor, disminuía lentamente, preparando el camino para el primer cambio radical del planeta: su transformación en un mundo acuático.
La formación de la atmósfera
Esta actividad de los volcanes generó una gran cantidad de gases que acabaron formando una capa sobre la corteza. Su composición era muy distinta de la actual, pero fue la primera capa protectora y permitió la aparición del agua líquida. Algunos autores la llaman “Atmósfera I”.
Podemos decir que la atmósfera terrestre comenzó a formarse hace unos 4.600 millones de años con el nacimiento de la Tierra. La mayor parte de la atmósfera primitiva se perdería en el espacio, pero nuevos gases y vapor de agua se fueron liberando de las rocas que forman nuestro planeta. La primera hipótesis es que la atmósfera de las primeras épocas de la historia de la Tierra estaría formada por vapor de agua, dióxido de carbono (CO2) y nitrógeno, junto a muy pequeñas cantidades de hidrógeno (H2) y monóxido de carbono (CO) pero con ausencia de oxígeno. Era una atmósfera ligeramente reductora ya que la tendencia sería a que el oxígeno se fijase en diferentes compuestos. Sería, pues, una atmósfera con, tan sólo, trazas de oxígeno.
Así pues, la evolución de la atmósfera puede dividirse en varias etapas: en las primeras fases de su existencia, su naturaleza fue determinada por los procesos fundamentales implicados en la formación y evolución primitivas del planeta. En la base de todos estos procesos está la posición de la Tierra dentro del Sistema Solar, la distancia de la Tierra al Sol y su temperatura de equilibrio. El calor derivado de los procesos que formaron la Tierra sólida causaron el escape de gases de esos elementos que están en la superficie de la Tierra, o cerca de ella, que más fácilmente se evaporaban.
La atmósfera terrestre es completamente reductora, es decir, carece de oxígeno y está formada por gases como el hidrógeno, el metano, amoniaco, CO2, etc. La superficie terrestre recibe continuos impactos de meteoritos que retrasan el enfriamiento de su superficie, situación que se prolonga hasta hace unos 3900 millones de años.
Gran bombardeo meteorítico
Hace 3.900 millones de años hubo un bombardeo cataclísmica de meteoritos de la Luna y la Tierra que, se cree haber sido causado por fragmentos de una colisión planetaria fuera de la órbita de la Tierra, o por asteroides, cuyas órbitas se desestabilizaron y fueron enviados hacia el interior del Sistema Solar durante la formación de los planetas exteriores.
El comienzo del agua
Se considera que entre las partículas con las que se formó el planeta, debió existir una cierta cantidad de agua. Éstas moléculas no debieron sucumbir a la gravedad, y alejándose del centro, fueron quedando en su superficie. Tras que el planeta llegara al 40% de su formación, estas moléculas de agua junto con otras de muy volátiles también debieron encontrarse en la parte superficial, en muy grandes cantidades ya. Llama la atención la falta de muchos gases nobles que debieron escapar, como el helio o el hidrógeno. Eso condujo a pensar que algo catastrófico debió ocurrir en la primeriza atmósfera. De entre las hipótesis, tenemos la teoría de Theia, que comentamos, se daba explicación al porqué la Luna existe como tal.
La formación de los océanos
El origen de la mayor parte del agua del planeta sigue siendo un misterio.
La idea más acertada es que los océanos de la Tierra proceden del espacio; llegaron en asteroides y cometas con alto contenido de agua, que salpicaron la Tierra durante su proceso de creación.
Conforme el planeta se iba enfriando, las rocas de la superficie desprendían toneladas de dióxido de carbono. Este proceso también desprendió vapor de agua, mediante los volcanes que, juntamente con fuego, lava, rocas y gases, expulsó agua al exterior, elevándose bajo la forma de inmensas e interminables columnas de vapor.
Al evaporarse de la superficie, el vapor de agua ascendió en cantidades inmensas y se unió al dióxido de carbono de la atmósfera primigenia, formando nubes espesas, que lo cubrieron todo. Esta condensación desencadenaría el mayor diluvio que ha sufrido la Tierra. Las tormentas azotaban los cielos y la lluvia comenzó a caer sobre la superficie rocosa. Y siguió lloviendo; llovió durante millones, y millones, y millones de años. El resultado fue un mundo acuático. Más del 90% de la superficie de la Tierra se había convertido en un inmenso océano. Se formaron pequeñas islas volcánicas en los mares.
Caían sobre las rocas candentes para evaporarse instantáneamente y las nubes dar lugar a tinieblas impenetrables. Llegó un momento en que las lluvias dejaron de evaporarse. Cuando por fin brilló el Sol, no hubo depresión que no estuviese cubierta de agua. Tal el origen de los mares y de los océanos.
Finalmente, la temperatura bajó lo suficiente como para permitir la formación de una corteza terrestre estable. Al principio no tenía atmósfera, y recibía muchos impactos de meteoritos. La actividad volcánica era intensa, lo que motivaba que grandes masas de lava saliesen al exterior y aumentasen el espesor de la corteza, al enfriarse y solidificarse.
Simultáneamente otra importante serie de eventos empezaba a desarrollarse, la formación de rocas sedimentarias a través de los procesos de erosión, deriva y acumulación. Estos procesos empezaron a ocurrir tan pronto como la superficie o corteza terrestre se enfrió lo suficiente para permitir que el ciclo del agua se estableciera. De hecho, la Tierra primitiva se mantuvo en oscuridad, envuelta en densas nubes ardientes que contínuamente emanaban el vapor de agua proveniente de las erupciones volcánicas. Cuando las temperaturas finalmente se enfriaron, las nubes empezaron a soltar lluvia, y la atmósfera primigenia produjo tormentas de inimaginables proporciones bajo las cuales la Tierra gimió. Al principio, la lluvia cayó sobre rocas incandescentes y se evaporó. Esta evaporación enfrió gradualmente la corteza hasta que el agua pudo acumularse en ciertas depresiones de la superficie terrestre formando así los primeros océanos.
El mar era de color verde debido a la gran cantidad de hierro que contenía y el cielo parecía rojo, debido a la gran cantidad de dióxido de carbono que albergaba. La atmósfera era muy densa y el calor abrasador, ya que la temperatura de la Tierra superaba los 93ºC.
La actividad volcánica reapareció 500 años más tarde para desencadenar la creación de los continentes a partir de la creación de un nuevo tipo de roca, el granito, roca de la que están formados los continentes.
Con el tiempo la corteza se secó y se volvió sólida. En las partes más bajas se acumuló el agua mientras que por encima de la corteza terrestre se formaba una capa de gases, la atmósfera. Agua, tierra y aire empezaron a interactuar de forma bastante violenta ya que, mientras tanto, la lava manaba en abundancia por múltiples grietas de la corteza, que se enriquecía y transformaba gracias a toda esta actividad.
Desarrollo de la corteza terrestre
En principio la Tierra era una esfera de roca derretida, calcinada por los movimientos de convección entre las calientes capas interiores, mientras en el exterior, la región superficial se encontraba en contacto con el espacio frío. La disipación del calor hacia el espacio inició el enfriamiento de nuestro planeta. En el océano de magma empezaron a formarse bloques, hechos de minerales con alto punto de fusión. Estas calientes y rojas, pero sólidas losas eran similares (en una escala muy diferente) a las costras o cortezas que vemos formándose en un flujo de lava proveniente de un volcán. El resultado se aprecia en la reconstrucción de la derecha. Nótese que en ese tiempo la Luna todavía caliente, se encontraba a 16.000 kms de distancia de la Tierra (comparada con los 384.000 kms de hoy), y es por eso que se la ve tan grande en la figura. ¡Realmente un paisaje estremecedor!
Pero esos fragmentos de corteza debieron haber sido poco estables, fácilmente reabsorbidas por la masa líquida de magma y succionadas hacia las profundidades. Solo con el paulatino enfriamiento del planeta, pudieron aquellos fragmentos proliferar y ganar en tamaño lo suficiente como para formar una primera, delgada y sólida cubierta -es decir una primitiva superficie verdadera.
Esta corteza primigenia puede haberse desarrollado como una ardiente expansión de rocas (a cientos de grados centígrados), interrumpida periódicamente por enormes erupciones de magma. En este período temprano de la historia del Sistema Solar, el bombardeo meteórico era intenso, continuamente abría agujeros en la joven corteza que eran a su vez rellenados casi inmediatamente por el magma. Las cicatrices que dejó este bombardeo han sido casi totalmente borradas en la Tierra debido el reciclaje de la corteza en el magma. Pero es en la Luna donde se encuentran perfectamente preservadas, y se puede verificar la cantidad de impactos meteóricos y flujos de lava que se dieron entonces. Existen algunos otros cuerpos en el Sistema Solar cuyos procesos geológicos terminaron hace muchísimo tiempo como es el caso de la Luna, en ellos también son visibles estas cicatrices.
Muy pocas locaciones terrestres (primordialmente Isua en Groenlandia y Australia Occidental) preservan rocas que datan del final del Hadeico. Estas nos brindan algunas señales del estado de la corteza en ese tiempo. Los niveles del isotopo de radio sugieren que la subducción de la corteza estaba en acción, esto implica que la Tierra ya mostraba movimientos de placas tectónicas. También es sugerido que la protocorteza ya se diferenciaba del manto inferior hace 4300 millones de años y su composición era basáltica (diferente de la actual de granito), y no hay nada parecido en la actualidad.
En los primeros continentes se crearon las primeras redes fluviales que transportaron detritos (restos orgánicos muertos e inorgánicos) desde las elevadas regiones, estos fueron depositados en el fondo de los mares primordiales. El metamorfismo y reciclaje de los productos de la erosión al final produjeron magma y lava muy rica en silicatos, de esta manera se diferenció de la composición de los primitivos manto y corteza.
La ubicación temporal exacta de estos eventos continúa siendo un problema. Hemos mencionado ya algunas evidencias para la existencia de la proto Corteza y alguna forma de placas tectónicas en un tiempo muy temprano. Recientes trabajos han fortalecido la presencia de océanos anteriores a 4000 millones de años. Adicionalmente parece que las cosas se enfriaron relativamente rápido luego de que la Tierra y la Luna se formaron hace 4500 millones de años. De la misma forma, los océanos y la corteza tuvieron oportunidad de estabilizarse. ¿Podría esto reconciliarse con el “cataclismo” del LHB (Late heavy Bombardment – último bombardeo pesado) o tuvieron la corteza y los océanos que comenzar todo de nuevo?
Al momento, parece que la respuesta es «no». Esto es, el LHB fue un cataclismo de proporciones no cataclísmica, por decirlo de alguna manera. Como Ryder lo dijo, nuestra mejor información sobre el LHB viene de la Luna. ¿Cómo la mayoría de la superficie original de la Luna todavía permanece igual, que nos haría pensar que la de la Tierra fue destruida? Algunos colegas incluso discuten el que la vida surgió antes del LHB y sobrevivió para contar la historia.
Si entendemos la discusión, Russell & Arndt aseguran precisamente que, porque la corteza oceánica estaba pobremente diferenciada del manto de basalto, era gruesa, rígida y no conductiva, proveyendo de estabilidad física, así como de insulación térmica contra los efectos de los impactos. La corteza continental en contraste, era ultramáfica (muy densa), delgada. Esto promovió la hidratación del manto superior y también impulsó un proceso tipo destilación que fue lo que creó la ligera corteza de los tiempos post Hadeicos. El LHB, lo que pudo haber logrado es simplemente acelerar el ritmo de esta evolución.
La Atmósfera primigenia
como resultado de las altas temperaturas en el centro de la Tierra, y debido a la actividad volcánica, la corteza emitió gases halógenos, amoniaco, hidrógeno, dióxido de carbono, metano, vapor de agua y otros gases. Durante los siguientes 100 millones de años, estos gases se acumularon para formar la atmósfera primigenia. Esta atmósfera era muy similar a la de Titán, una de las más grandes lunas de Saturno. Se cree que la atmósfera primigenia alcanzaba una presión de 250 atmósferas y debe haber sido extremadamente tóxica para la vida actual.
Poco a poco nuestro planeta fue tomando una apariencia más familiar, con una densa zona nubosa que podríamos llamar atmósfera, una zona líquida con océanos y ríos o hidrósfera, y una zona sólida o litósfera con los primeros bocetos de lo que hoy serían continentes. El proceso de enfriamiento y consolidación de la superficie de la Tierra iba acompañado, como sucede en los volcanes, de fuertes emisiones de gases de la nueva atmósfera, compuestos esencialmente de metano (CH4), hidrógeno (H2), nitrógeno (N) y vapor de agua, con pequeñas cantidades de gases nobles y dióxido de carbón. La mayoría del hidrógeno, el gas más liviano, escapó hacia el espacio, como sucede todavía el día de hoy. Los otros gases y vapores se acumularon, incluyendo el vapor de agua. El agua todavía no se condensaba en este punto, temprano en el Hadeico, porque las temperaturas de la corteza eran aún muy elevadas
Su efecto catalizador en la vida
Las sugerencias de cómo el agua actuó de catalizador, fueron dadas por Lazcano y Miller en 1994. La vinculación, explicaron, vendría dada por la circulación de las aguas a través de las fumarolas submarinas oceánicas. El tiempo de recirculación total duraría 10 millones de años, pero todo compuesto orgánico podría ser destruido a temperaturas mayores a 300ºC. Así que, tras ese enfriamiento paulatino, un organismo primitivo heterótrofo de ADN-proteínas con un genoma de 100 kilobases, tardaría unos 7 millones de años en acabar evolucionando a un genoma de cianobacteria con 7.000 genes.
Y hay algo que no hemos dicho, que quizás algún día reciba respuesta. Hoy sigue siendo la gran pregunta a responder. La vida, por lo que se sabe, sólo puede existir en forma de carbono o silicio. En nuestro planeta, existe como carbono, no cómo silicio, quién sabe si quizás en otro lugar sí. Pero la pregunta realmente es, ¿Cómo pudo desarrollarse vida si la probabilidad de que eso ocurriera era prácticamente nula?
Éste período, tan desconocido, es a la vez el punto de inicio de nuestro planeta. Se estima que, probablemente, todo el sistema solar se estaba formando en medio de una gran nube de gas y polvo. El eón Hádico es además el período en el que la Tierra sufre grandiosos cambios. Debido a grandes erupciones volcánicas, e incluso el momento en el que la Tierra y muchos planetas interiores del sistema solar, recibieron enormes impactos de grandes asteroides. Uno de ellos fue la Luna contra la Tierra
La Tierra que conocemos tiene un aspecto muy distinto del que tenía poco después de su nacimiento, hace unos 4.470 millones de años. Entonces era un amasijo de rocas conglomeradas cuyo interior se calentó, fundiendo todo el planeta.
Y es que los planetas del Sistema Solar, como la Tierra, fueron creados por las colisiones entre planetas enanos en órbita alrededor de esta estrella central (el Sol) recién nacida. En las colisiones, los planetas pequeños se funden y forman astros cada vez más grandes.
La Tierra y la Luna son el resultado de una de estas colisiones entre dos gigantescos planetas del tamaño de Marte y Venus. Los dos planetas chocaron en un momento en que ambos tenían un núcleo de metal (hierro) y un manto de silicatos que los rodea (roca).
Por tanto, la Tierra se formó al mismo tiempo que el Sol. Adquirió su atmósfera a través de purificar los gases de los volcanes en erupción. Asimismo, cuando la temperatura descendió por debajo del punto de ebullición del agua, se formaron los primeros océanos. La primera atmósfera terrestre, según la teoría convencional, estaba formada por metano, amoniaco, dióxido de carbono y agua.
¿Cómo surgieron los primeros continentes?
En un principio el planeta Tierra estaba formado por una gigantesca masa de agua. La superficie terrestre nació en el periodo Arcaico por el flujo de calor que brota desde el interior. La corteza era muy inestable, y se produjeron colisiones de asteroides y meteoritos.
Al final del Paleozoico y principios del Mesozoico las diferentes masas de tierra se unieron en un supercontinente llamado Pangea. Se fracturó hace 200 millones de años, y los continentes se fueron separando hasta alcanzar la posición con la que los conocemos a día de hoy.
Primeros proto continentes de la Tierra
Durante el periodo Arcaico de nuestro planeta, situado más o menos hace 4000 millones de años y 2500 millones de años, el calor del manto terrestre era muchísimo más cálido que el actual provocando una actividad volcánica mucho mayor y creando placas tectónicas a una velocidad mucho mayor de la que podemos comprender en la actualidad.
Esta primera corteza terrestre primitiva no consiguió nunca formar un continente duradero, ya que se piensa que su reciclaje era mucho mayor, por lo que los primeros llamados continentes no se pudieron formar hasta que el manto terrestre estuvo algo más frío.
Losprimeros protocontinentes existentes fueronmuy pequeños comparados con los que llegaron más tarde y, como hemos dicho, su formación aún era demasiado caliente, provocando una mayor evolución y velocidad, causando que no se pudieran originar continentes ni grandes ni duraderos.
Debemos saber que aún existen rocas terrestres de las primeras formaciones terrestres, estando situados en la zona en la que Canadá y Groenlandia se acercan, siendo los únicos recuerdos que tenemos de los primeros intentos de formación terrestre y por lo tanto de los primeros protocontinentes.
La formación de los supercontinentes
Para continuar con esta lección sobre la formación de los continentes, debemos hablar sobre la formación de los llamados supercontinentes, siendo los que darían paso a lo que actualmente conocemos como continentes.
Podemos decir que el primer supercontinente de nuestro planeta fue Rodinia, naciendo hace 1100 millones de años y ocupando la mayoría de la superficie terrestre de la época. El origen de Rodinia tuvo lugar en el llamado Proterozoico y su finalización fue hace 750 millones de años. Este supercontinente estaba situado en la zona del Ecuador, y se piensa que su clima era muy frio, estando toda su superficie formada por glaciares, aunque se desconoce si era su existencia la que provocaba esas bajas temperaturas.
Tras millones de años Rodinia se dividió en tres, formando Proto-Laurasia, un cratón del Congo y Proto-Gondwana. Años más tarde y por los movimientos del mundo el cratón del Congo se situó entre las otras dos masas terrestres formando el supercontinente de Pannotia. Esta unión tuvo lugar durante el Precámbrico y es considerada la de uno de los continentes conmayor formación glaciar de la historia de la humanidad.
Este supercontinente no sobrevivió mucho tiempo y no tardó demasiado formando los conocidos Laurentia, Báltica, Siberia y Gondwana. Estos continentes son muy relevantes, ya que de ellos nacen gran parte de los continentes actuales, encontrando muchos de sus elementos en la actualidad.
Durante un tiempo, estos cuatro continentes se mantuvieron separados, pero con el tiempo el movimiento tectónico hizo quecomenzaran a juntarse, siendo un proceso lento que duró años. Tras este largo proceso los cuatro continentes se unieron formando un solo supercontinente, siendo el más reciente de todos y cuyo nombre era Pangea. La importancia de Pangea es enorme, ya que fue de este supercontinente de donde nació el mundo que conocemos.
Pangea y los continentes actuales
En Pangea podemos ver el origen de los continentes actuales de nuestro planeta, siendo la razón por la que debemos hablar sobre este supercontinente para conocer la formación de los continentes.
Pangea fue un supercontinente cuyo origen se remonta afinales del Paleozoico y que se separó al principio del Mesozoico, por lo que podemos decir que su unión tuvo lugar hace unos 335 millones de años, y su separación para formar los actuales continentes fue hace unos 175 millones de años.
La separación de Pangea fue un periodo de larga duración, tardando millones de años en completar su separación, razón por la que los expertos han decidido dividir el proceso en tres fases de ruptura. Estas faces son las siguientes:
La separación de los continentes
Para concluir esta lección sobre cómo se separaron los continentes debemos hablar sobre la separación de Pangea y comentar este proceso hasta la aparición de los continentes que conocemos actualmente, entiendo con ello lo complicado que es el movimiento de los continentes.
Aquí te describimos la separación paso por paso para que entiendas mejor qué fue lo que sucedió:
Desde ese momento hasta la actualidadlos continentes han continuado en movimiento lento y progresivo, causando que los continentes no estén exactamente situados en la misma zona que cuando finalizaron su separación en el Cenozoico. Se debe tener en cuenta que el movimiento de las placas tectónicas hace que los continentes siempre estén en movimiento, pero para ver los resultados es necesario que estos movimientos se realicen durante millones de años.
La teoría de Alfred Wegener
Al hablar sobre el movimiento de los continentes o deriva continental, debemos entender que existen numerosas teorías sobre cómo sucede esto, pero la principal y que más adeptos tiene es la teoría de Alfred Wegener. Esta teoría no es demasiado antigua y es que la mayoría de pensamientos sobre el movimiento continental son muy recientes.
Wegener fue un meteorólogo y geólogo de origen alemán que al darse cuenta de que los continentes podían encajar entre sí, aun teniendo una gran distancia dividida por el Atlántico; pensó que los continentes no siempre habían estado en esa posición. Esto se unió a las ideas de otros pensadores que veían como África y Sudamérica también podían encajar y, por ello, Wegener en 1912 creó su propia teoría.
Otro dato de estudio de Wegener fueron los animales y la vegetación, ya que viendo restos fósiles de continentes separados se dio cuenta de que ambas zonas habían sido habitadas por especies muy semejantes; por lo tanto, era evidente que los seres vivos de ambas zonas habían existido en un mismo hábitat durante un tiempo. A esto estaban unidos que los restos fósiles parecían haber sufrido climas que eran imposibles en las zonas que habitaban en la actualidad.
Esta teoría hablaba de que, en el pasado, los continentes actuales habían estado unidos, formando una especie de supercontinente, siendo Pangea el nombre que se le dio. La teoría de Wegener fue negada por la gran mayoría de sus contemporáneos, ya que sus teorías sobre la deriva continental no eran del todo claras. Wegener pensaba que los movimientos de los continentes se desplazaban sobre un fondo denso oceánico, pero según su lógica este movimiento continental era demasiado rápido respecto a los datos reales.
La teoría de Wegener no fue aceptada porque existían demasiados datos que la rechazaban, pero fueron muchos los estudiosos que se mantuvieron estudiando este efecto intentando mejorar la teoría de Wegener.
Los primeros supercontinentes
Lo primero que debemos entender para hablar sobre cómo se separaron los continentes hasta llegar a la distribución actual es comentar cómo era la Tierra hace millones de siglos y para ello debemos definir a los supercontinentes.
Los supercontinentes es el término con el que denominamos a todas aquellas masas de tierra que consisten endos o más núcleos de continentes, estos al estar unidos producen que el calor del interior del planeta no pueda salir del todo bien lo que termina provocando la división de los continentes, y creando nuevas masas de aire.
Por norma general al hablar de los supercontinentes solemos mencionar a Pangea, a Gondwana y a Laurasia, pero la realidad es que antes del surgimiento de estos ya existían una gran cantidad de supercontinentes. Para conocer estos supercontinentes más desconocidos debemos comentar brevemente algunos de ellos:
Pangea, uno de los supercontinentes
Al hablar sobre la separación de los continentes debemos comentar de forma más exhaustiva el supercontinente de Pangea, ya que fue de esta zonade donde nacieron los actuales continentes que podemos encontrar en nuestro planeta.
Pangea fue un supercontinente que existióa finales de la era Paleozoica hasta comienzos de laera Mesozoica y que se encontraba formada por la mayor parte de la tierra del planeta. Su formación tuvo lugar hace unos 300 millones de años, momento en el que los movimientos de las placas tectónicas hicieron que toda la masa terrestre de la época se uniera formando un único supercontinente.
Pangea se mantuvo como la mayor masa de tierra del planeta durante muchos años, pero finalmente comenzó un lento proceso de separación, el cual terminaría con la formación de nuevos supercontinentes que poco a poco se volverían nuestros continentes actuales. Su posición como el supercontinente más famoso hace que mucha gente considere como origen de la formación de continentes los primeros momentos de separación de Pangea.
La separación de los continentes
Para concluir esta lección sobre cómo se separaron los continentes debemos hablar sobre la separación de Pangea y comentar este proceso hasta la aparición de los continentes que conocemos actualmente, entiendo con ello lo complicado que es el movimiento de los continentes.
Aquí te describimos la separación paso por paso para que entiendas mejor qué fue lo que sucedió:
Desde ese momento hasta la actualidad los continentes han continuado en movimiento lento y progresivo, causando que los continentes no estén exactamente situados en la misma zona que cuando finalizaron su separación en el Cenozoico. Se debe tener en cuenta que el movimiento de las placas tectónicas hace que los continentes siempre estén en movimiento, pero para ver los resultados es necesario que estos movimientos se realicen durante millones de años.
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