Un estudi liderat pel CSIC descobreix que aquests meteorits retingueren aigua i matèria orgànica en el seu interior fins a arribar al nostre planeta. Els investigadors plantegen que bilions de tones de condrites carbonàcies arribaren a la Terra fa un 3.800 milions d’anys.
Un estudi internacional liderat per investigadors de l’Institut de Ciències del Espai, del Consell Superior d’Investigacions Científiques (CSIC), i de l’ Institut d'Estudis Espacials de Catalunya ha descobert que les condrites carbonàcies, una classe de meteorits, incorporaren minerals hidratats i matèria orgànica del disc protoplanetari previ a la formació dels planetes. Els científics que han signat l’estudi publicat a la revista Space Science Reviews asseguren que aquests meteorits van tenir “un paper important en l’enriquiment en aigua de la Terra primitiva”, degut a que haurien facilitat els transport de components volàtils que s’acumularen en les regions externes de l’anomenat disc protoplanetari a partir del qual es van formar els planetes fa més de 4.500 milions d’anys. La Terra es va formar en zones pròximes al Sol en condicions reduïdes, amb una quantitat relativament baixa d’oxigen.
Les condrites carbonàcies provenen de cossos que tenien dimensions generalment inferiors a cents de kilòmetres, per la qual cosa mai es van fusionar ni van patir internament diferenciació química amb els planetes. És per això que aquest estudi proporciona pistes sobre les etapes inicials d’agregació dels primers cossos que posteriorment van formar els planetes. Els meteorits analitzats en aquest treball pertanyen a la col·lecció Antàrtica de la NASA, en la que l’Institut de Ciències de l’Espai del CSIC és l’únic centre espanyol dipositari, i de mostres meteorítiques caigudes a Murchison (Austràlia) el 1969 i a Renazzo (Itàlia) el 1824. S’han estudiat exemplars representatius de dos dels grups més hidratats de condrites carbonàcies: CM i CR.
“Les condrites constitueixen un llegat fòssil de la creació dels planetesimals (les llavors dels plenetes, cometes, meteorits i altres cossos asteroidals), que aporten informació sobre els processos d’agregació dels primers blocs constitutius dels planetes, però també de tot el que va succeir en el seu interior després de la seva formació. En aquest estudi fem un pas més enllà per identificar processos d’incorporació d’aigua que es donaren en el mateix disc protoplanetari”, explica l’investigador del CSIC Josep Maria Trigo, que treballa en l’Institut de Ciències de l’Espai i ha dirigit l’estudi.
L’investigador del CSIC afegeix: “Hi ha un gran debat sobre l’origen de l’aigua en la Terra i el nostre estudi corrobora que les condrites carbonàcies van ser capaces de transportar aigua de forma eficient en les seves matrius. Aquesta aigua sembla provenir de dos tipus d’objectes formats a diferents distàncies del Sol: els asteroides hidratats i els cometes. Òbviament, per tal de conèixer l’origen de l’aigua en la Terra hem d’estudiar no només els cometes sinó també les condrites carbonàcies que provenen d’un conjunt d’asteroides anomenats transicionals. Aquests cossos van ser molt més nombrosos fa 4.000 milions d’anys però patiren una desestabilització gravitatòria durant la migració de Júpiter i Saturn fins a la localització actual. Aquells que no van acabar essent engolits per Júpiter i Saturn van ser propulsats cap als planetes terrestres i altres regions del Sistema Solar, transportant aigua i matèria orgànica acumulats en el seu interior” explica l’investigador del CSIC.
L’estudi també aporta implicacions directes sobre l’origen de l’aigua en la Terra. “Els nostres càlculs apunten que, coincidint amb l’anomenat ‘gran bombardeig’ produït per la desestabilització gravitatòria del cinturó principal d’asteroides, bilions de tones de condrites carbonàcies arribaren a la Terra fa uns 3.800 milions d’anys. I ho van fer transportant en les seves matrius fines aigua i altres components volàtils en forma de minerals hidratats.”, assenyala Trigo.
En l’estudi hi ha participat Safoura Tanbakouei y Victoria Cabedo, de l’Institut de Ciències de l’Espai; Albert Rimola, de la Universitat Autònoma de Barcelona, i Martin Lee, de la Universitat de Glasgow (Escòcia).
L’objectiu de futures missiones
Actualment estan en marxa dos missions de retorn de mostres des d’asteroides primitius: OSIRIS-REx, de la NASA, y Hayabusa 2, de l’agència espacial japonesa JAXA. Els resultats de les anàlisis de les condrites carbonàcies a escala micro i nanomètrica que es publiquen en aquest nou estudi revelen de la importància d’aquestes missions de retorn de mostres, ja que poden portar a la Terra mostres no tan esbiaixades per les col·lisions, tal i com succeeix amb els meteorits que cauen a la superfície terrestre.
Trigo-Rodríguez J.M., Rimola A., Tanbakouei, S., Cabedo V. y Lee M.R. Accretion of water in carbonaceous chondrites: current evidence and implications for the delivery of water to early Earth. Space Science Reviews. DOI: 10.1007/s11214-019-0583-0