Las ondas sísmicas creadas por los terremotos a medida que viajan a través del interior del planeta cambian de velocidad y dirección a medida que se mueven a través de diferentes materiales. Cosas como el tipo de roca, la densidad y la temperatura alteran el viaje de estas ondas, lo que permite a los científicos construir gradualmente una imagen de la corteza y el manto de la Tierra, detectando cosas como el ascenso de columnas de material caliente del manto, así como los restos más fríos. de placas tectónicas que se desprendieron de la superficie de la Tierra hace mucho tiempo.
Sin embargo, hay algunas cosas que aparecen en estas imágenes que no son fáciles de explicar. En lo profundo del manto terrestre hay dos regiones donde las ondas sísmicas se desaceleran, denominadas grandes provincias de baja velocidad. Esta desaceleración es consistente con que los materiales tengan una mayor densidad, por lo que no es realmente una sorpresa que estén ubicados cerca del núcleo. Pero eso no explica por qué hay dos regiones distintas de ellos o por qué parecen contener material que ha estado allí desde la formación del Sistema Solar.
Ahora, un equipo de científicos ha relacionado la existencia de las dos regiones con un evento catastrófico que ocurrió temprano en la historia de nuestro Sistema Solar: una colisión gigante con un planeta del tamaño de Marte que finalmente creó nuestra Luna.
Difícil de explicar
Se han ofrecido varias explicaciones para estas provincias grandes y de baja velocidad, pero ninguna de ellas es del todo satisfactoria. Una idea es que son restos del proceso mediante el cual el interior de la Tierra se separó en su estructura corteza-manto-núcleo. Pero ese material debería haber sido completamente agitado cuando un objeto del tamaño de Marte, que tomó el nombre de Theia, se estrelló contra la Tierra primitiva, dejando suficientes escombros en órbita para formar la Luna.
Otras sugerencias incluyen la idea de que estos podrían ser restos de placas tectónicas que se hundieron a profundidades inusuales en el manto. Pero esto no explica cómo se ve este material cuando las columnas del manto llevan parte de él a la superficie a través del vulcanismo. Cuando se toman muestras, las proporciones de isótopos en los gases atrapados en este material se parecen a las que se esperaba que estuvieran presentes en los primeros años del Sistema Solar, y no a las que se encuentran hoy en la corteza.
El equipo detrás del nuevo artículo sugiere que una fuente completamente diferente podría explicar las extrañas propiedades de estas grandes provincias de baja velocidad. En comparación con la Tierra, la Luna tiene mucho más óxido de hierro, lo que sugiere que Theia también tenía mucho de este material. Dado que el óxido de hierro es más denso que muchos otros materiales del manto, esto podría explicar esa propiedad de las grandes provincias de baja velocidad. Además, la colisión habría tenido lugar en una etapa temprana de la historia del Sistema Solar, lo que podría explicar por qué las proporciones de isótopos parecen primordiales.
El gran problema con esta idea es que el material de Theia también se habría agitado tras la colisión, por lo que es difícil entender cómo pudo formar capas discretas dentro de la Tierra. Entonces, los investigadores modelaron el interior de la Tierra, tanto durante como después de la colisión, para comprender mejor cómo podrían funcionar las cosas.