asteroides y meteoritos inspirado en un texto de miguel...
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Asteroides y meteoritos Inspirado en un texto de Miguel Ángel Herrera Aparecido en Fronteras del Universo FCE El Dr. Herrera ya no está entre nosotros, sin embargo su legado permanece y como
muestra de su vigencia incluímos uno de sus textos.
Para explicar los fenómenos observados, podemos
ahorrarnos el recurrir a las catástrofes inesperadas,
violentas y generales, y considerar las
transformaciones pretéritas y las transformaciones
actuales [ ... ] como pertenecientes a una serie
uniforme y continua de hechos.
CHARLES LYELL (geólogo escocés; 1797-1875)
Principles of Geology
Unos, habitantes de tierra firme, fueron inmersos por
los diluvios; otros, que poblaban las aguas, se
encontraron de repente en seco al elevarse
súbitamente el fondo de los océanos; sus razas han
terminado para siempre y sólo quedan de ellas en el
mundo algunos fragmentos apenas reconocibles por
el naturalista.
GEORGES CUVIER
(naturalista francés; 1769-1832)
Discourse sur les révolutions de la surjace du globe
Asteroides
Los asteroides son cuerpos menores. Forman dos anillos alrededor de Sol, uno entre Marte
y Júpiter y otro más allá de la órbita de Neptuno, en la región dónde se encuentra Plutón, se
llama el Cinturón de Kuiper.
Figura. La montaña más alta del sistema solar está en el asteroide Vesta, mide 23 km de
altura. Vesta solo tiene 530 km de diámetro. (NASA, JPL, Caltech)
Se estima que la gran montaña de Vesta se formó durante el impacto de me meteorito de 48
km de diámetro que ocurrió hace unos mil millones de años. Además del material
acumulado en la superficie del planeta, una gran cantidad salió eyectada al espacio. Se
piensa que el 5% de las rocas que han caído del espacio a la Tierra provienen de Vesta; el
resto proviene de impactos con otros asteroides, la Luna y Marte.
Meteoritos
Con frecuencia chocan cuerpos de tamaño considerable contra las superficies planetarias.
Algunos impactos son tan poderosos que arrojan sustancia al espacio. Las rocas que llegan
del espacio a la Tierra, y que sobreviven el calentamiento por fricción con nuestra
atmósfera, se llaman meteoritos. Los meteoritos que se han recuperado en la Tierra son de
tres tipos. Los más comunes provienen de los asteroides; éstos chocan entre sí y parte de la
sustancia desprendida cae a la Tierra. Una fracción muy pequeña de los meteoritos proviene
de fuera del Sistema Solar (esto se sabe por la edad, si es mayor de 4 600 000 000 de años,
que es la de nuestro sistema, significa que se formaron antes y vienen de fuera). Otro grupo
de meteoritos parece provenir de la Luna y de Marte, tanto de explosiones volcánicas como
por material expulsado durante impactos (por ejemplo podría colisionar el núcleo
congelado de algún cometa contra sus superficies y desprender cantidades considerables de
rocas).
El origen de los meteoritos se determina a partir de su edad y su composición química. La
edad se conoce por el decaimiento radiactivo de algunos de sus compuestos. Las rocas que
rodean la Ciudad Universitaria tienen una edad de unos cuantos miles de años, son
producto de las lavas de volcanes cercanos; una roca de la Luna puede tener una edad de
3500 000 000 de años, si proviene de algún volcán extinto de nuestro satélite. Un meteorito
que viene del núcleo de un antiguo asteroide es de metal, como los meteoritos expuestos en
el Palacio de Minería que tienen edades cercanas a 4 500 000 000 de años, es decir, datan
de tiempos cercanos al origen del Sistema Solar.
Aunque los meteoritos pueden caer en cualquier lugar, se han encontrado cantidades
importantes en la Antártida, no sólo porque se destacan sobre la superficie blanca sino
porque los glaciares los transportan hasta sus extremos formando “minas” de meteoritos.
En México se han estrellado cientos de meteoritos, incluso ha habido quienes informan de
su caída, y éstos han sido analizados obteniéndose datos importantísimos. Un ejemplo es el
meteorito Allende, que contiene aminoácidos (constituyentes de las proteínas).
Hace varios años y medio se comenzó el análisis sistemático de un meteorito recolectado en
la Antártida cuya composición química (rico en compuestos de calcio carbonatado) y edad
indicaban que provenía de la superficie de Marte. Su masa es de 4 kg. En el meteorito se
encontraron nódulos (incrustaciones esféricas) de diámetro equivalente a nuestro cabello,
en cuyo interior había compuestos llamados magnetitas y piritas que parecían provenir del
subproducto de bacterias. Estos compuestos pueden tener origen mineral pero su forma
parece indicar que fueron producidos por bacterias corno las que hubo en la Tierra hace
3000 000 000 de años, poco después de que se originó la vida.
El primer meteorito analizado se llama ALH 84001. Es uno de los 12 encontrados en ese
lugar que se piensa provienen de Marte. Sobre todo con base en el análisis químico que
hizo la sonda Vikingo de la superficie planetaria en 1976. ALH 84001 es el más antiguo de
los meteoritos marcianos.
FIGURA El meteorito Allende cayó en México en el estado de Hidalgo. Posee cápsulas con
aminoácidos (Wikipedia).
El meteorito de Marte salió de este planeta hace 16 000 000 de años, cuando otro meteorito
o núcleo cometario se impactó contra Marte, el fragmento estuvo volando en el espacio
durante millones de años e ingresó a la Tierra hace 13 000 años, y cayó en la Antártida.
Dentro del meteorito se encontraron unos glóbulos que contienen materia orgánica
denominada hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH). También se encontraron
compuestos minerales que en las rocas terrestres están asociados con organismos
microscópicos; y además pudiera ser que se encuentren fósiles de organismos
microscópicos. Ninguno de estos tres hallazgos es una prueba en sí misma de que haya
habido vida en Marte, pero considerados juntos constituyen una evidencia bastante fuerte
aunque no concluyente. Los nódulos son del diámetro de un cabello humano y los
probables microfósiles entre cien y mil veces más pequeños. Unos tienen forma de huevo y
otros forma tubular, similar a la que tienen algunas microbacterias terrestres, La razón por
la que se piensa que los hallazgos no se deben a contaminación terrestre es que la densidad
de nódulos es mayor en el interior del meteorito que en el exterior. El meteorito se analizó
dentro de una cámara de nitrógeno libre de contaminación por materia orgánica terrestre.
Impactos y Extinciones
Que la Tierra dista de ser un lugar tranquilo que vele por la buena salud de sus habitantes.
Tal vez algunos de nosotros recordamos el impacto de un meteorito que impacto en Rusia
dejando atrás un cráter en el hielo y numerosos heridos por ventanas rotas. Peligros por
colisiones de cuerpos extraterrestres y muho más violentos como los terremotos, ya se
habían registrado a fines del siglo XVIII. De hecho, las evidencias geológicas de
numerosos episodios de cambios bruscos en su superficie, contrapuestas a las también
existentes de cambios graduales, se habían reflejado, para entonces, en dos corrientes
opuestas de pensamiento sobre la evolución de los procesos biológicos: el uniformismo −o
gradualismo− de Lamarck y el catastrofismo de Cuvier. Los uniformistas pensaban que la
evolución biológica tenía lugar poco a poco, mientras que los catastrofistas sostenían que
las catástrofes geológicas se reflejaban en extinciones masivas de especies y que éste era el
mecanismo básico que controlaba la evolución biológica.
FIGURA. Charles Lyell (1797-1875). Geólogo escocés. Propuso que los cambios en la
Tierra ocurren gradualmente, teoría conocida como uniformismo. (Wikipedia)
FIGURA Georges Cuvier (1769-1832). Naturalista francés que propuso el catastrofismo,
según el cual los cambios en la naturaleza ocurren súbitamente a consecuencia de
catástrofes naturales. (Wikipedia)
Recuadro De manera simplificada la evolución biológica de la superficie terrestre, basada en registros fósiles, se divide en eras. Las eras más antiguas son más largas, porque la evidencia fósil es poca y se encuentra en mal estado, en cambio la era más reciente es más detallada. En este capítulo nos interesan las eras Mesozoica y Cenozoica. Ambas son palabras compuestas del griego. Las traducciones libres serían: animales-intermedios y animales-nuevos. (La anterior es la Paleozoica cuyo significado es vida-antigua. La era Mesozoica abarca desde 225 a 135 millones de años atrás. La era Cenozoica que va de 65 a 2 millones de años del pasado. Aunque el uniformismo se impuso a la larga (en cuanto a la evolución biológica se refiere),
es interesante señalar que los catastrofistas basaban sus ideas en la evidencia observacional
existente, es decir, eran tan científicos −o más− que los gradualistas, pues su argumento
fundamental era la discontinuidad evidente en los registros fósiles, es decir, la falta de
fósiles intermedios entre ascendientes y descendientes, hecho que los uniformistas rebatían
arguyendo que no siempre se daban las condiciones químicas y de sedimentación
adecuadas para la formación de un fósil. El mismo Darwin, por ejemplo, decía (en
traducción más o menos libre) que la evidencia fósil “es como un libro al que le faltan
páginas, a las cuales les faltan líneas en las cuales faltan palabras”.
Entre las catástrofes más evidentes que conocían y esgrimían como argumento los
catastrofistas estaba la extinción, geológicamente súbita, de tal vez un 40% de las especies
existentes, en algún momento entre fines del periodo geológico conocido como Cretácico
(último periodo del Mesozoico) y el inicio del Terciario (primera parte del Cenozoico),
hace 65 000 000 de años. Los animales desaparecidos para siempre habitaban cielo, mar y
tierra, es decir, la catástrofe fue global. En particular, los famosísimos dinosaurios fueron
una de las especies desaparecidas, según mostraba −y sigue mostrando− la existencia de
huellas y fósiles de ellos en estratos del Cretácico, y su total ausencia en los estratos del
Terciario. Por la fama de los dinosaurios, esta extinción es la más conocida entre los legos,
quienes solemos referirnos a ella como “la extinción de los dinosaurios”.
FIGURA. La frontera K-T se ubica entre la capa superior que pertenece al Terciario y la
inferior del Cretácico. Existe una enorme cantidad de fósiles del Cretácico y en
comparación escacéan los Terciario. (Montana Earth Science)
El problema que para los naturalistas representó encontrar una explicación razonable a las
extinciones se manifiesta con toda claridad en las numerosas teorías que se han emitido
solamente para explicar la extinción de los dinosaurios. Por ejemplo, en su ameno libro La
verdadera historia de los dinosaurios, Alan Charig menciona que, en 1963, el profesor
Glenn Jepsen, de la Universidad de Princeton, recopiló nada menos que ¡46 teorías! para
explicar la catástrofe.
Entre las más razonables se cuentan las que atribuyen las muertes a cambios en el medio
ambiente −que si el clima se volvió más frío, más caliente, más húmedo o más seco, o que
si hubo un periodo de excesivo vulcanismo y los gases envenenaron a los dinosaurios−, o a
cambios en la alimentación −variaciones en la vegetación que provocaron la muerte por
inanición de los herbívoros y, por ende, de los carnívoros, o falta de vitaminas o minerales
en la dieta, o contaminación de ríos y lagos que provocó un envenenamiento masivo−.
Otras, menos razonables, proponen lo que podríamos llamar causas “médicas” −parásitos,
luxaciones de los discos vertebrales, simple estupidez por cerebro muy pequeño, “vejez
racial” (sea eso lo que fuere), o ceguera por cataratas−, o causas tan originales como que los
mamíferos se comieron sus huevos (los de los dinosaurios, por supuesto), cambios en la
dirección del campo magnético, en la orientación del eje de rotación de la Tierra, en la
gravedad terrestre, en el número de manchas solares o en el flujo de rayos cósmicos. Otras
más, por último, parecen muestras de desesperación o de una fantasía envidiable más que
teorías científicas, como las que mencionan como causas posibles la voluntad de Dios,
suicidios en masa o, simplemente, un aburrimiento mortal.
Todas estas teorías tienen defectos más o menos graves. Sin embargo, de entre ellas destaca
una que parece ser más promisoria que las demás. Esta teoría, hoy día la más aceptada,
¡culpa al cielo por el desaguisado! Pero no al cielo religioso, sino al cielo real, al
astronómico, pues sugiere que el asesino fue un objeto astronómico que chocó contra la
Tierra; en particular, un cuerpo menor del Sistema Solar, es decir, un asteroide o un
cometa.
La idea básica es que el polvo levantado por la enorme explosión cubrió el planeta por
meses −tal vez incluso años−, impidiendo el paso de la luz solar y, por tanto, la fotosíntesis.
La consiguiente muerte de grandes cantidades de plantas, que son la base de todas las
cadenas alimenticias, tendría que haber conducido, a su vez, irremediablemente, a la
extinción de las especies animales que requiriesen mayor cantidad de alimento para
subsistir. ¿Y qué mejores candidatos que los dinosaurios? ¿Qué tan factible es que esto, en
efecto, haya ocurrido en el pasado? ¿Será posible encontrar evidencias a favor lo
suficientemente convincentes?
FIGURA Los dinosaurios fueron sólo una de las numerosas especies que se extinguieron
súbitamente hace 65 000 000 de años. (Just Science)
FIGURA Meteorito metálico que se exhibe en el vestíbulo del Instituto de Astronomía.
(Instituto de Astronomía, UNAM)
FIGURA, Walter Alvarez y Luis W. Alvarez. Parte del grupo de trabajo que publicó el
artículo original en la revista Science en el que se propone que la extinción de los
dinosaurios y demás especies ocurrida en la frontera K-T se debió a la caída de un
meteorito. (Physics Buzz)
Figura. El cráter de impacto más grande del sistema solar está en Marte, se llama Utopía.
Tiene 3 300 km de diámetro. Todo parece indicar que estuvo cubierto de agua, formó un
inmenso océano.(Kevin Gill)
LAS PIEDRAS DEL CIELO
Hace apenas 200 años la ciencia formal simplemente no admitía la posibilidad de que
“cayeran piedras del cielo”. Hoy día nos parece difícil entender esta reticencia de la ciencia
a aceptar la realidad del fenómeno, sobre todo si consideramos el gran número de
testimonios históricos a favor que ya eran conocidos a mediados del siglo XVIII.
Pero no debemos olvidar que el método científico está basado en la duda y en la
observación o experimentación, y el hecho es que, hasta principios del siglo XIX, ningún
científico había visto caer una piedra del cielo “con sus propios ojos”. Y si a esto se le
añade el hecho de que prácticamente todos los testimonios concernientes a la caída de
piedras del cielo provenían de los mismos granjeros y labradores que por las noches, con
igual intensidad e ingenuidad, relataban a sus amigos y familiares historias “verídicas” de
fantasmas, hadas, duendes y demás seres sobrenaturales, se apreciará, en el contexto
adecuado, la desconfiada actitud de los científicos de la época. Sin embargo, no hay duda
de que en el siglo XVIII ya había evidencias sólidas de que las “piedras del cielo” eran
reales. Estaba, por ejemplo, la famosa Hadshar al Aswad, la piedra sagrada de los
musulmanes: una piedra negra, montada en plata, que se conserva en la mezquita de la
Kaaba, en La Meca, y que, según la leyenda, era blanca originalmente pero se volvió negra
por los pecados de los hombres. En este caso particular, el origen meteorítico de la piedra
no pasa de ser una mera conjetura, pues no ha sido posible obtener una sola muestra para
someterla al análisis correspondiente. Otros ejemplos famosos se verán a continuación.
Pero antes, una aclaración pertinente: en los casos en que no se han recuperado más que
fragmentos dispersos del objeto original, o en aquellos en que sólo se han descubierto los
efectos provocados por su caída (cráteres), las dimensiones y el poder explosivo del objeto
que citaremos son meras estimaciones y, como tales, están sujetas a errores considerables.
De hecho, no es aventurado asegurar que se encuentran en la bibliografía tantos valores de
estos parámetros como autores se consulten, de manera que el lector no debe extrañarse si
ha leído o escuchado, para cierto meteorito, números muy diferentes de los que se dan aquí.
Este meteorito, no tan conocido como el de la Kaaba, cumplió su quinto centenario en
1992, justo el mismo año en que lo cumplió el famoso viaje en que Colón descubrió
América. Se trata del meteorito conocido más antiguo que aún existe. En efecto, el 16 de
noviembre de 1492, a las 11:30 de la mañana, se oyó “un estruendoso estallido” y una
piedra de 118 kg (de acuerdo con un autor) o 127 kg (según otro) se precipitó en un campo
en las afueras del poblado de Ensisheim, en Alsacia, haciendo un agujero de 1.5 m de
profundidad. De acuerdo con la leyenda, el emperador Maximiliano 1 (que casualmente se
encontraba en el pueblo), tras proclamar que esta caída era una señal de Dios en contra de
los turcos, hizo llevar la piedra al castillo en que se hospedaba, mandó cortar dos pedazos
−uno para el duque Segismundo de Austria y otro para él− y después ordenó que se
guardara en la iglesia y se la dejara tranquila. Desde luego sus deseos se cumplieron al pie
de la letra. El fragmento restante (54.75 kg) se trasladó a la iglesia y allí, de acuerdo con las
costumbres de la Francia medieval (según dicen los libros sobre meteoritos; habría que ver
qué dicen los historiadores) ¡se le encadenó a una pared, para evitar que errara por las
noches o que retornara a su lugar de origen! Y como allí ha seguido hasta nuestros días, se
dice −desde luego, en broma− que es el meteorito más antiguo “en cautiverio”.
FIGURA. Árboles derrumbados y chamuscados en la zona donde ocurrió la catástrofe de
Tunguska a principios de siglo. (History Rundown)
Tunguska
Probablemente, la “caída histórica” más famosa de un objeto proveniente del espacio
exterior −tal vez porque, por mucho tiempo, también fue la más misteriosa− es la que
ocurrió en Tunguska, Siberia central, el 30 de junio de 1908. El desarrollo del suceso, tal
como se desprende de los testimonios combinados de los (pocos) testigos, parece resumirse
como sigue. Alrededor de las 7:20 de la mañana, un objeto tan brillante que “parecía
arrancado del Sol” apareció por el sur, en un cielo despejado, desplazándose hacia el norte,
casi a lo largo de un meridiano. Entonces, de acuerdo con un testigo, “el suelo se elevó y
volvió a caer abruptamente, como una ola en el mar, pero nada se destruyó cerca de mí”. A
la mañana siguiente los meteorólogos detectaron una nube ligeramente plateada a gran
altura, y un meteorólogo alemán manifestó que “la reciente perturbación atmosférica”
debería haber sido causada por algún fenómeno de origen cósmico.
Hubo que esperar 13 años −al fin de la primera Guerra Mundial y de la Revolución Rusa−
para que se iniciaran las investigaciones, pues fue hasta entonces que la información sobre
el suceso le llegó a un experto: el profesor Leonid A. Kulik, quien se puso a trabajar
inmediatamente y, tras varias peripecias que no podemos relatar aquí por falta de espacio,
logró dar con el sitio del acontecimiento en 1927. En su informe, aparecido en las Comptes
Rendues (Doklady) de l'Academie de Sciences de l’URSS (vol. XXII, núm. 8, 1939), Kulik
dice:
Toda la región de la cuenca de los ríos Kimchu y Khushmo está cubierta con árboles
caídos en forma de abanico distribuidos en un círculo, con sus puntas apuntando
hacia afuera [ ... ] los árboles están desarraigados, rotos y todos tienen quebradas las
puntas [ ... ] todo el lugar presenta evidencia de una enorme catástrofe [ ... ] Estas
trazas, debilitándose gradualmente, todavía son evidentes a distancias de 15 a 20
kilómetros del centro ...
Sin embargo, resultaba curioso que en el área donde supuestamente debería haber ocurrido
el impacto no había ninguna huella del meteorito; en particular no había ningún cráter. Se
encontraron, eso sí, docenas de hundimientos llenos de agua, pero nada más. Y, por si eso
fuera poco, ocurrió algo mucho más curioso −a decir verdad, algo realmente misterioso−:
¡ninguno de los miembros de la expedición logró encontrar un sólo pedazo de material
meteorítico! Así nació el enigma −y la fama− de Tunguska. Hoy creemos que lo que
ocurrió es que el objeto, un meteoroide (una de las “piedras” que vagan por el espacio y
que eventualmente chocan con la Tierra) de unos 60m de diámetro, debe haber explotado
en el aire, a unos 6 km de altura, con una intensidad de unos ¡10 megatones!
Allende
Otro acontecimiento de este tipo, que sería imposible dejar de mencionar −tanto por
cuestiones sentimentales (pues cayó en nuestro país), como por su importancia científica−
es el meteorito Allende. La caída ocurrió el 8 de febrero de 1969, poco después de la una de
la mañana (a la 1:05 a.m., para ser exactos), y fue tan espectacular que, a pesar de la hora,
hubo muchos testigos oculares. De hecho, fue visto desde Arizona, Nuevo México, Texas
y, desde luego, en el norte de México. De acuerdo con los testimonios, el objeto era de
color blanco-azuloso, muy brillante, y viajaba de noroeste a sureste (según un autor), y
hacia el noreste (según otro), dejando tras de sí una estela brillante cuando, de pronto, se
fragmentó en dos pedazos. Casi inmediatamente, los dos pedazos explotaron en lo que
parecía ser una maravillosa exhibición de fuegos artificiales, tras de lo cual miles de piedras
y piedritas cayeron al suelo alrededor de Pueblito de Allende, una pequeña población del
estado de Chihuahua, unos 30 km al este de Hidalgo del Parral y muy cerca de la carretera
que une a esa ciudad con Jiménez. Más tarde, el editor del Heraldo de Chihuahua,
Guillermo Asúnsulo −quien fue alertado del fenómeno por el velador cuando se encontraba
trabajando en su oficina− relató cómo había sentido temblar la tierra (a pesar de que su
oficina está en la capital del estado, a 200 km del lugar de la caída), y cómo comenzaron a
llegar a su oficina llamadas telefónicas informando del suceso y preguntando si se trataba
¡del fin del mundo!
El primer fragmento que se recuperó fue encontrado el día siguiente, ligeramente enterrado,
frente a una casa en Pueblito de Allende, y en poco tiempo, el lugar había sido “peinado”
por investigadores y coleccionistas de México y EUA, así como por la gente del lugar. En
total se lograron recolectar unos 350 kg de material meteorítico (según un autor), o más de
una tonelada (según otro), en un área de unos 500 km2. El fragmento más grande fue de 110
kg, pero la mayoría están comprendidos entre 1 g y 15 kg.
FIGURA La señora Hewlett Hodges es la única persona de quien se sabe con absoluta
certeza que fue golpeada por un meteorito. Afortunadamente el daño fue sólo un moretón,
según puede apreciarse en esta fotografía. (Rare Historical Photos)
METEORITOS
Es un hecho conocido que la caída de un meteorito suele producir un agujero en el suelo
−un cráter, como dicen los geólogos− y esta cicatriz en el suelo es la marca inequívoca del
suceso. ¿Cómo lo sabemos, si ni en Tunguska ni en Allende hay dicha cicatriz? La razón es
que la inmensa mayoría de los meteoritos son relativamente pequeños y, por tanto, los
cráteres que generan son también pequeños y no tardan en desaparecer, borrados por la
constante actividad de la corteza terrestre. La erosión por el viento y el agua, los
movimientos de la corteza y los procesos biológicos se unen para eliminarlos en un tiempo
relativamente corto. Por ello, sólo nos es dable identificar cráteres relativamente grandes,
jóvenes, o ambas cosas a la vez.
El problema es que los meteoroides no tienen todos el mismo tamaño; los más abundantes,
con mucho, son los más pequeños, mientras que los grandes son muy escasos. De hecho,
aunque se estima que cada día caen a la Tierra entre 50 y 100 toneladas de material
meteorítico no nos damos cuenta de ello porque, por fortuna, prácticamente todo este
material está en forma de meteoroides más pequeños que la cabeza de un alfiler; es más,
sólo un objeto de más de 10 m de diámetro es capaz de sobrevivir, sin incinerarse por
completo, a su paso por la atmósfera. Y dijimos “por fortuna” porque el poder destructivo
de los meteoritos es enorme. La velocidad mínima con que pueden llegar a la Tierra es de
11.2 km/s, y un kilogramo de cualquier material que posea una velocidad apenas un poco
superior a 15 km/s tiene ¡25 veces más energía que un kilogramo de dinamita! Como la
energía liberada en la explosión de un kilogramo de dinamita es 4.2 millones de joules (un
joule es la energía con que impacta el suelo un objeto de 1 kg que cae de 10 cm de altura),
es fácil comprobar que un objeto rocoso de sólo 7 m de diámetro es capaz de producir una
explosión de 14 kilotones (un kilotón son 4.2 millones de millones de joules), que. es la
energía que liberó la bomba atómica que destruyó Hiroshima.
Esta enorme cantidad de energía, al ser liberada durante la colisión, es suficiente no sólo
para fundir al objeto mismo, sino para excavar un gran agujero en el suelo −el cráter− y
arrojar en todas direcciones grandes cantidades de piedras y polvo donde va mezclado el
material que componía al cuerpo original con el que constituía al suelo del lugar donde se
impactó. Por fortuna, repetimos, la inmensa mayoría de los objetos que llegan al suelo son
muchísimo menores. De hecho, se estima que cada año cae a la Tierra un objeto de 10m de
diámetro, que uno de 100m (como el de Tunguska) cae cada 100 años, que uno de 1 km cae
cada 100 000 años y que uno de 10 km cae solamente cada 50 a 100 millones de años.
De ser esto cierto, ¿dónde están los cráteres resultantes, las huellas de dichos impactos?
EL CRÁTER DE ARIZONA
En 1891 se descubrió un cráter de 1 200 m de diámetro, 183 m de profundidad y con un
borde de 50 m de altura en el estado de Arizona, en EUA. Fue llamado Coon Butte, pero
ahora se conoce como el cráter Barringer o, simplemente, como el Meteor Crater (Cráter
meteorítico). Su origen meteorítico empezó a sospecharse desde 1894, año en que se
encontraron numerosos fragmentos de hierro en sus alrededores, pero esta hipótesis no fue
aceptada plenamente hasta 1931, cuando otros cráteres semejantes, más claramente de
origen meteorítico, se encontraron en Odessa, Texas, y en Hensbury, Australia. El hallazgo
de aún más cráteres con las mismas características no se hizo esperar, y hoy se conocen
más de 100. Actualmente se estima que el meteorito que produjo el cráter de Arizona era de
níquel y hierro, que medía unos 60 m de diámetro, que pesaba alrededor de un millón de
toneladas y que cayó hace unos 50 000 años.
Muy bien, dirá el lector, pero ... ¿qué tiene que ver todo esto con la extinción de los
dinosaurios? Vamos a ello.
FIGURA El cráter de Arizona es el mejor preservado de todos los cráteres de impacto
conocidos en la Tierra. Se estima que el meteorito metálico que lo produjo medía unos 60
m de diámetro y que la caída ocurrió hace unos 25 000 o 50 000 años. (AZ Central)
II.5. CHICXULUB
Hace sólo 40 años, Chicxulub (“Cola del diablo”, en maya) era un pequeño pueblo de
pescadores, 4 kilómetros al oeste del puerto de Progreso, en la península de Yucatán. En
aquel entonces, prácticamente nadie sabía de su existencia y, menos aún, sospechaba su
súbito ascenso a la fama en unas cuantas décadas. En realidad, todo podría haber empezado
desde 1951, cuando un grupo de exploradores de Petróleos Mexicanos (PEMEX) realizó
perforaciones con el propósito de determinar la posible existencia de mantos petrolíferos en
el subsuelo de la región. Las muestras del subsuelo obtenidas durante las perforaciones
fueron estudiadas sólo con fines de localizar yacimientos (por eso nadie notó nada raro),
después de lo cual quedaron olvidadas por años en las bodegas de PEMEX, donde fueron
destruidas, años más tarde, por un incendio. ¿Quién podía imaginar, por aquel entonces,
que esas muestras tenían la pista de uno de los misterios que más intrigaban a los
naturalistas? Nos referimos, por supuesto, a la extinción de los dinosaurios.
Más tarde, en la década de los años sesenta, se realizaron estudios gravimétricos de la
región, pero también éstos quedaron debidamente archivados, hasta que, por fin, en 1978,
las piezas del rompecabezas comenzaron a reconocerse. Ese año, el geólogo estadunidense
Walter Alvarez había decidido estudiar unas curiosas arcillas que se habían encontrado en
el pueblito de Gubbio, en Italia central, que correspondían a la frontera entre el Cretácico y
el Terciario −la llamada frontera K-T (no se le llama C-T porque la C se aplica al periodo
Cámbrico)−. Lo que hacía interesantes a esas arcillas era que pertenecían a una época en
que se sabía que había ocurrido una extinción masiva de especies. Alvarez estimaba que la
capa de arcilla, de apenas 1 cm de espesor, debería haberse formado en unos 5 000 años,
pero deseaba mayor precisión en su estimación del tiempo en que se había formado. Para
ello pidió ayuda a su padre, el premio Nobel Luis Alvarez, y entre ambos idearon un
novedoso método para calcular el tiempo de formación. El nuevo método hacía uso de la
cantidad de iridio (un elemento químico de la familia del platino) presente en la capa, así
que, no siendo duchos en la química nuclear que se requería para hacer las mediciones, se
apoyaron en dos expertos en ese campo: Frank Asaro y Helen Michel.
El resultado fue sorprendente: el iridio presente en la muestra era ¡30 veces más abundante
de lo esperado!, no obstante que los demás elementos químicos mostraban una abundancia
normal. Para corroborar el hallazgo se hicieron pruebas semejantes en otras muestras de
arcillas de la misma época obtenidas en diversos lugares. El resultado fue siempre el
mismo: las arcillas de la frontera K-T tenían muchísimo iridio. Como caso extremo, una
muestra tomada en Dinamarca mostraba una abundancia de ese elemento ¡160 veces mayor
que la normal!
FIGURA Mapa de la anomalía gravimétrica en la península de Yucatán. El cráter se
delinea claramente. (Instituto de Geofísica de la UNAM)
¿Cómo explicar semejante anomalía, no sólo en un lugar, sino, aparentemente, en todo el
planeta? Recordando que el iridio es mucho más abundante en los meteoritos que en la
superficie terrestre, los Alvarez y sus colaboradores propusieron (fue la mejor respuesta que
se les ocurrió) que un meteorito había caído a la Tierra entre el Cretácico y el Terciario, y
que el material que lo formaba se había depositado en la atmósfera, a causa de la explosión,
donde los vientos lo habían distribuido por todo el planeta. Aceptando esta hipótesis de
trabajo era posible deducir las dimensiones aproximadas del meteorito a partir del exceso
observado de iridio y de la abundancia relativa de este elemento (conocida) en los
meteoritos. El resultado: el objeto debía haber medido unos ¡10 km de diámetro! El
artículo que expuso estos resultados fue publicado en 1980 en la revista Science (vol. 208,
p. 1095); se llamó “Extraterrestrial Cause for the Cretaceous-Tertiary Extinction”, y en él
describen cómo el polvo depositado en la estratósfera por el impacto, al bloquear el paso de
los rayos del Sol, causó en poco tiempo la muerte del fitoplancton; base de las cadenas
alimenticias, y cómo éste, a su vez, pudo haber causado la desaparición de las numerosas
especies que se extinguieron tan súbitamente en esa época.
La idea parecía buena pero... ¿dónde estaba la “cicatriz” del impacto? Porque una colisión
de esa magnitud debería haber producido un cráter de entre 150 y 200 km de diámetro, y en
aquel momento no se conocía nada semejante.
Coincidentemente, en el mismo año en que Walter Alvarez estudiaba las arcillas de la
frontera K-T (1978), el geofísico estadunidense Glen Penfield recibía de la Western
Geophysical Ca. el encargo de supervisar un estudio magnético de la península de Yucatán
que la compañía realizaba por encargo de PEMEX. Ayudado por un supervisor de PEMEX,
Antonio Camargo, Penfield se percató de que el estudio magnético señalaba la existencia de
un gran semicírculo −un arco− de 60 km de diámetro, rodeado por un segundo arco de
anomalías magnéticas de 180 km de diámetro, en el subsuelo de la península. Para verificar
la realidad del hallazgo, Penfield solicitó a PEMEX el mapa gravimétrico que se había
obtenido en los años sesenta, y al compararlos, ¡oh maravilla!, ahí estaba justo la parte
faltante del anillo, ajustando perfectamente los dos semicírculos y centrado en el pueblito
de Chicxulub (latitud 21º24’ norte y longitud 89º31’ oeste). Por fortuna, Penfield era
aficionado a la astronomía, y conocía la hipótesis de los Alvarez, así que él y Camargo
expusieron sus resultados en una reunión de geólogos en 1981. Sin embargo, no hubo una
gran respuesta, y la evidencia quedó ahí por varios años.
La verdadera explosión se inició en 1990, cuando Alan Hildebrand publicó los resultados
de sus estudios de la capa K-T, hechos para su tesis doctoral, en una región del sur de Haití
(Science, 18 de mayo de 1990). Hildebrand encontró evidencias incontestables de material
chocado (tectitas, que se producen bajo grandes presiones, y esférulas de vidrio, que se
producen a grandes temperaturas) en la frontera K-T, lo que indicaba un impacto a no más
de 1000 km del lugar. Desconociendo los resultados de Penfield y Camargo, Hildebrand
propuso que el impacto había ocurrido en Colombia (alguien más propuso Cuba) y que el
material chocado había sido transportado hasta Haití por gigantescos tsunamis (olas
producidas por el temblor debido al impacto). Pero, finalmente, las piezas del
rompecabezas acabaron por unirse. Hildebrand se enteró del trabajo de Penfield y ambos
unieron fuerzas en 1990. Consiguieron muestras de perforaciones hechas por PEMEX en la
región y, al determinar su edad, descubrieron (1992) que ésta era de ¡65 000 000 de años!
Justo lo que se necesitaba para relacionar el cráter con el impacto K-T.
Paralelamente, otra confirmación de la relación entre el Chicxulub y el evento K-T se había
estado forjando a principios de los años noventa. Utilizando fotografías de satélite, los
geólogos Kevin Pope, Adriana Ocampo y Charles Duller se habían dado cuenta de que los
famosos cenotes yucatecos se distribuyen a lo largo de un gran arco de circunferencia de
unos 170 km de diámetro, también centrado en Chicxulub. La explicación podría ser que,
por alguna razón, los bordes del cráter se hayan derrumbado, facilitando el surgimiento de
agua subterránea con la consiguiente formación de los cenotes.
¿IMPACTO SOLITARIO?
Por sí sola, cada una de las piezas del rompecabezas podría resultar insuficiente para
convencer a los escépticos de la realidad del impacto K-T y de que el cráter de Chicxulub
es su huella, pero hay tanta “evidencia circunstancial”, como diría cualquier abogado de
película hollywoodense, que la teoría ha ido siendo aceptada paulatinamente por la mayor
parte de los especialistas. De hecho, lo “actual” ya no es discutir si ocurrió o no el impacto,
sino cuántos impactos más o menos simultáneos hubo. La razón es que parece haber
evidencia de al menos otros dos cráteres de aproximadamente la misma edad (uno de 35 km
de diámetro, cerca de Manson, Iowa, cuya edad se estimaba hace unos años en 65 700 000
de años, aunque en fechas recientes se han realizado nuevos estudios que parecen indicar
que tiene una edad de 75 000 000 de años, lo cual lo descartaría como contemporáneo de
Chicxulub, y el otro, llamado Popigai, de unos 200 km de diámetro, situado en Siberia, con
una edad más incierta pero del mismo orden) y, además, existe una región inundada de
lavas en la India, conocida como el Decán, también de más o menos la misma edad y que
podría haber resultado de la colisión, de la misma manera que la región opuesta al cráter de
impacto más grande del planeta Mercurio −la Cuenca Caloris− muestra los efectos de la
colisión que creó la cuenca, supuestamente porque las ondas sísmicas producidas por el
impacto se reúnen de nuevo en el punto diametralmente opuesto a éste tras viajar por todo
el planeta.
¿QUÉ TAN PROBABLE ES UNA COLISIÓN?
Hasta donde sabemos, ningún ser humano ha sido muerto por un meteorito. De hecho, el
único del que se sabe con certeza que fue golpeado por uno es la señora Hewlett Hodges,
del pueblito de Sylacauga, Alabama, EUA, quien fue herida por uno de 3.855 kg el 30 de
noviembre de 1954, con un gran moretón como único resultado .(véase la figura 11.8).
Sin embargo, prácticamente no hay año en que no caiga alguno, siempre de unos
centímetros de diámetro, “cerca” de alguien, aunque algunos de mayor tamaño se han visto
recientemente a su paso por la atmósfera en forma de los llamados bólidos, lo cual muestra
que en cualquier momento podría ocurrir una gran desgracia (apenas en 1996 uno de ellos
cruzó el cielo de México e incluso se le tomó video). Desafortunadamente, el problema del
flujo de objetos peligrosos en la vecindad terrestre y el de la probabilidad de impactos
desastrosos son demasiado complejos para tratarlos en el breve espacio de que disponemos.
Por ello, nos conformaremos con mencionar que el problema se considera cada vez más
importante, sobre todo después de haber presenciado “en vivo y en directo” que las
colisiones de cuerpos menores contra planetas sí ocurren, según nos demostró la colisión de
los fragmentos del cometa Shoemaker-Levy 9 contra el planeta Júpiter, que ocurrió del 16
al 22 de julio de 1994. Por ello, en fechas recientes se han promovido varios programas
cuyo fin fundamental es la localización y seguimiento sistemático de objetos que podrían
ser peligrosos para la Tierra (los llamados NEOS: Near Earth Objects). Entre los ejemplos
concretos está el que fue llevado a cabo por Eugene Shoemaker (fallecido en un accidente
de tránsito en julio de 1997) y Eleanor Helin, de 1973 a 1994, con la cámara Schmidt de 46
cm de Monte Palomar; el llamado proyecto Spacewatch, dirigido por Tom Gehrels, que es
el más sensible a objetos cercanos; y el proyecto Spaceguard, de colaboración
internacional, con sede en Roma, que se planeó desde 1992 pero que se inició hasta 1996.
El proyecto Spacewatch emplea para la búsqueda un telescopio de 91 cm de diámetro, y
está encontrando cada mes un promedio de tres nuevos asteroides “que se acercan mucho a
la Tierra” (Near Earth Asteroids: NEAS). Gracias a estos esfuerzos hoy conocemos 444
NEAS. El lector intere¬sado puede encontrar la lista completa en la dirección electrónica:
http://cfa-www.harvard.edu/cfa/ps/lists/Unusual.html
FIGURA Cráteres de impacto en la Tierra. Su escasez en las regiones cubiertas por las
aguas es sólo aparente, pues en esas regiones se rellenan más rápido, por un lado, y son
mucho más difíciles de detectar, por el otro. (Wikipedia)
Para concluir, presentamos un resumen de los “récords”, en cuanto a acercamientos a la
Tierra, de NEOS conocidos hasta principios de 1997 (nótese que en cualquier momento se
puede descubrir un nuevo asteroide o cometa que rompa cualquiera de ellos): 1) los
asteroides que más se han acercado a la Tierra: el 1994 XM1, que el 9 diciembre de 1994
pasó a 0.0007 VA (112 000 km) de la Tierra, es decir, la tercera parte de la distancia Tierra-
Luna (VA significa Unidad Astronómica, y es la distancia media de la Tierra al Sol: 150
000 000 de kilómetros); 2) el cometa que más se ha acercado a la Tierra: el cometa Lexell,
que el 1 de julio de 1770 pasó a 0.0151 UA (2 250 000 de kilómetros) de nosotros; 3) el
acercamiento máximo (¿o debería decirse mínimo?) desde 1997 hasta el año 2004
inclusive: el asteroide Tutatis, que pasará a 0.0104 UA (1 500 000 de kilómetros) de
nosotros el 29 de septiembre del 2004.
CONCLUSIONES
En años recientes hemos ido adquiriendo conciencia de que no todas las catástrofes
globales que le pueden ocurrir a nuestro planeta tienen que provenir de nosotros mismos.
Hoy sabemos que hay una, al menos, que puede provenir del espacio, y ésa es la caída a la
Tierra de un meteorito mayor a los 10 km de diámetro. Creemos que algo así ocurrió hace
65 000 000 de años y que sus efectos acabaron con la mitad de las especies vivas que
existían entonces. Por fortuna, no abundan los objetos de 10 km de diámetro en la vecindad
de la Tierra; pero ello no significa que el peligro no exista, según comprobamos hace
apenas unos años, cuando el cometa Shoemaker-Levy 9 cayó en el planeta Júpiter. El
espectáculo fue estupendo (para nosotros), pero hay que reconocer que, si hubiera habido
habitantes en Júpiter, a ellos no les habría parecido tan divertido.
Figura. Explosiones que produjeron los impactos de los fragmentos del cometa
Shoemaker-Levy contra Júpiter. (Axxon)
Es claro que la mejor manera de prevenir un desastre semejante en nuestro planeta es
conocer de antemano todos los objetos que se pueden acercar “demasiado” a él. Hoy día los
estamos buscando, con el fin de determinar cuál de ellos representa un peligro, y así tomar
con tiempo las medidas pertinentes para evitarlo. Como tantas otras veces en el pasado, será
la ciencia la que nos diga de dónde viene el peligro; y, también, como tantas otras veces,
será ella la que nos diga cómo evitarlo.