Eón Hádico
El eón Hádico, Hadeico o Hadeano, es 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 4567 millones de años y termina hace 4000 millones de años durando unos 567 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 incandescente 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 4400 millones de años y se encuentran en Canadá y Australia, mientras que las formaciones rocosas más antiguas son las de 3800 millones de años de Groenlandia.
Durante este eón se produjo el bombardeo intenso tardío que afectó a los planetas interiores del Sistema Solar, hace 3800-4000 millones de años.
Eón hádico (4550 m.a. – 3800 m.a.)
Formación de la Tierra:
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 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.
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.
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.
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.
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.
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.
Rocas hádicas
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 4400 millones de años, muy cerca de la fecha estimada de formación de la Tierra.
La formación rocosa más antigua conocida, el cinturón supracortical de Isua, está integrado por los sedimentos de Groenlandia datados en alrededor de 3800 millones de años, algo alterados por diques volcánicos que penetraron en las rocas después de haber sido depositadas.
Los sedimentos de Groenlandia incluyen formaciones de hierro bandeado. Posiblemente contienen carbono orgánico, lo que indicaría que las primeras moléculas auto-replicantes (hipótesis del mundo de ARN) datan de esta época y una pequeña probabilidad de que ya hubiera surgido la fotosíntesis. Los fósiles más antiguos conocidos (de Australia) datan de unos pocos cientos de millones de años más tarde.
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 requiere la presencia de una atmósfera.
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 protonúcleo. La Tierra semifundida 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, si 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 consolidasen de forma permanente.
Subdivisiones
Dado que pocos rastros geológicos de este período han sobrevivido sobre la Tierra, la Comisión Internacional de Estratigrafía no ha reconocido ninguna subdivisión hádica. Sin embargo, se distinguen varias divisiones principales del Eón Hádico en la escala de tiempo geológico lunar, que se utilizan a veces de forma no oficial para referirse a los mismos períodos en la Tierra.
| Supereón | Eón Eonotema |
Era Eratema |
Periodo Sistema |
Inicio, en millones de años |
|
|---|---|---|---|---|---|
| Precám- brico |
Protero- zoico |
Neo- proterozoico |
Ediacárico | ~635 | |
| Criogénico | ~720 | ||||
| Tónico | 1000 | ||||
| Meso- proterozoico |
Esténico. | 1200 | |||
| Ectásico | 1400 | ||||
| Calímico | 1600 | ||||
| Paleo- proterozoico |
Estatérico | 1800 | |||
| Orosírico | 2050 | ||||
| Riácico | 2300 | ||||
| Sidérico | 2500 | ||||
| Arcaico | Neoarcaico | 2800 | |||
| Mesoarcaico | 3200 | ||||
| Paleoarcaico | 3600 | ||||
| Eoarcaico | 4000 | ||||
| | ~4600 | ||||
