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Instituto de Astrofsica de Canarias (IAC)

IACIACIACIACIAC NOTICIAS, 1-2003. Pg. 56



JJJJJESS MARTNEZESS MARTNEZESS MARTNEZESS MARTNEZESS MARTNEZ-FRAS-FRAS-FRAS-FRAS-FRASMETEORITOS YASTROBIOLOGALos orgenesdel SistemaSolar

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Jess Martnez-Fras, jefe del Laboratorio deGeologa Planetaria (LGP) del Centro deAstrobiologa (CSIC-INTA), imparti el pasado 23de febrero una conferencia con el ttulo Meteoritosy Astrobiologa, en el Museo de la Ciencia y elCosmos, como una actividad complementaria a laexposicin Meteoritos que albergaba el Museoentre el 19 de febrero y el 20 de abril. Estaconferencia tambin se enmarcaba dentro delprograma de doctorado Exobiologa que seestuvo desarrollando durante el curso acadmico2002-2003 en la Universidad de la Laguna, y en elque participaba el Instituto de Astrofsica deCanarias junto con los Departamentos de Biologay Geologa.

Laboratorio de Geologa Planetaria del Centro de Astrobiologa (CSIC-INTA)



METEORITOS Y ASTROBIOLOGALos orgenes del Sistema Solar

Qu informacin aporta el estudio de los meteoritos a la Biologa?

Los meteoritos han cado desde siempre en nuestro planeta, y son portadores de informacinde otros lugares del Sistema Solar, e incluso de su formacin. La primera vez que se propuso quelos meteoritos tenan un origen extraterrestre fue en 1794 por mediacin de Chiandi. Por estaidea fue apartado de los crculos cientficos y sociales de su poca, e incluso el famoso qumicoLavoisier critic duramente su teora afirmando que la cada de piedras del cielo es fsicamenteimposible.

La unin de meteoritos y la Astrobiologa es importante porcuatro razones fundamentales:

1.- El material del que estn formados da informacin de lacomposicin primigenia de la nebulosa protosolar y de losdiversos procesos por los cuales fue pasando hasta la formacinde los planetas.2.- Adems, algunos de los meteoritos provienen directamentede asteroides o de otros planetas, como Marte o la Luna,obtenindose importante informacin sobre la composicinqumica de dichos objetos.

3.- Los impactos de grandes meteoritosen pocas pasadas parecen estar ligados aextinciones en masa. Pero por otro ladofueron de vital importancia para laformacin de la primitiva atmsferaterrestre al liberar el gas que se habacondensado bajo la superficie al enfriarsela corteza.4.- Por ltimo, tambin es importante parala exploracin astrobiolgica de Marte.

Qu diferencias hay entre meteorito,meteoro y meteoroide?

Un meteoro es el trazo fugaz queobservamos en el cielo, provocado por laentrada de granos de polvo en la atmsfera.Estos granos de polvo, cuyos tamaosmedios son del orden de micras, excitanel gas circundante, y como consecuencia seobtiene el fenmeno luminoso conocido

como estrella fugaz. Si el objeto es lo suficientemente grande como para alcanzar el suelo y esrecogido, tenemos un meteorito. Antes de entrar en la atmsfera, estos objetos son llamadosmeteoroides, y provocarn estrellas fugaces muy brillantes (blidos) que pueden ser observadosdesde una zona muy amplia de la superficie.

Cuntos tipos de meteoritos existen?

Los meteoritos pueden clasificarse en tres tipos. Por un lado, tenemos el polvo interplanetario, aveces tambin conocido como micrometeorito, que puede provenir de asteroides, de cometas

ENTREVISTACON JESS MARTNEZ-FRAS

Impacto de un meteorito sobrela Tierra. NASA.

Siderito extraterrestrede 232 kg cado en el

Shara hace 70 aos.Propiedad del

Organismo Autnomode Museos y Centros

del Cabildo deTenerife.

Foto: Luis Cuesta(IAC).



(como en las famosas lluvias de estrellas) o csmico (de la nube primigenia o de fuera del SistemaSolar). Se estima que caen varias toneladas al mes de material extraterrestre en forma de polvointerplanetario. Una de sus caractersticas ms notables es la aparicin de los denominadosGEMS, vidrio embebido con sulfuros de metales.

Otro tipo de meteoritos son losasteroidales, que se puedensubdividir en tres clases: losformados principalmente depiedra (lititos o aerolitos), demetales, predominando el hierro(sideritos) y los que son unamezcla de ambos tipos(siderolitos). Por supuesto, decada uno de ellos aparecen mssubdivisiones, formndose unaextensa nomenclatura meteortica.Los lititos, por ejemplo, sesubdividen en condritas (poseenpequeas inclusiones de estelas deolivino, que es un silicato demagnesio y hierro, denominadascndrulos) y acondritas (sincndrulos). Se encuentra una claracorrespondencia entre estas clasesy algunos asteroides, pudindoseafirmar que algunos de ellos sonmeteoritos gigantes. As, 3 Juno es un enorme siderolito, 4 Vesta una acondrita (subtipo de loslititos) basltica, 228 Bamberga es una condrita carboncea y 433 Eros una acondrita normal.

El tercer tipo de meteoritos se denominan de tipo planetario, porque sus orgenes estn enplanetas rocosos, sobre todo de Marte o la Luna, que al ser golpeados por un meteorito grandeeyectan trozos de material al espacio, que luego pueden caer sobre nuestro planeta. De los msfamosos de esta clase est el meteorito ALH84001, que proviene de Marte.

Dnde estn? Cmo se reconocen?

Se han llevado a cabo varias expediciones internacionales para buscar meteoritos enzonas con poca vegetacin y donde se produzcan pocos cambios climticos, comoen la Antrtida o el desierto de Atacama (Chile), donde la estabilidad del lugarpermite la acumulacin de meteoritos durante un largo perodo de tiempo,aumentndose la probabilidad de encontrarlos. Las morfologas y texturas de losmeteoritos son muy variadas. Existe una compleja metodologa de anlisis quepermite caracterizar y clasificar cada nuevo meteorito, adems de descartar las piedrasque tienen un origen terrestre. Tambin se pueden hacer estimaciones de la edad delejemplar usando algunas relaciones entre istopos radioactivos.

Se ha estimado que, al ao, caen sobre la Tierra unos 26.000 meteoritos con unamasa mayor de 100 gramos. El 70% cae en los ocanos, y el 30% restante aparecedistribuido regularmente por la superficie. Suelen caer por la tarde o por la noche,como consecuencia de la combinacin de los movimientos de rotacin y traslacin de la Tierra.Los meteoroides que entran en la atmsfera durante el da suelen salir rebotados fuera delplaneta. Aunque como hemos visto se encuentran ms fcilmente en la Antrtida, por cada 3meteoritos que caen en este lugar han cado 4 en el Ecuador. Esto tambin se debe a los propiosmovimientos de la Tierra.

Cndrulo Dar al Gani862, encontrado enLibia en 1999. SaharaMet 1999.

Condrita. Propiedaddel OrganismoAutnomo de Museos yCentros del Cabildo deTenerife.Foto: Luis Cuesta(IAC).



ENTREVISTACON JESS MARTNEZ-FRAS

Qu son los crteres meteorticos?

Planetas como Mercurio, Marte o la Luna, adems de la mayora de los satlites de nuestrosistema planetario poseen cantidad de crteres de impacto, pruebas irrefutables de que la actividadmeteortica ha sido constante durante la evolucin del Sistema Solar y an no ha cesado. Hastahace unos 25 aos se pensaba que todos los crteres de la Tierra eran debidos al vulcanismo,pero ya hemos demostrado que esto no es cierto, siendo capaces de identificar alrededor de 150crteres de impacto en la superficie terrestre. Uno de los ms famosos, sin duda por suespectacularidad, es el Crter Meteoro en Arizona, con un dimetro de 1.300 m y profundidadde 175 m. Se estima que tiene unos 25.000 aos de edad. Tambin es famoso el Crter Ries, enla cuenca de Nrdlingen (Alemania), de 12 km de ancho y producido por el choque de unmeteorito vtreo hace unos 15 millones de aos. En el lugar se ha hallado un material compuestode cristales de cuarzo y carbono, denominado suevita, que se cree se form durante las altaspresiones y temperaturas que sucedieron al impacto.

Por qu no son tan evidentes los crteres de impacto sobre nuestro planeta?

La respuesta es muy sencilla: la Tierra posee un potente mecanismo de remodelacin de lasuperficie terrestre, las placas tectnicas, que borra en varios cientos de millones de aos loscrteres. Adems, esta accin se combina con los efectos de la erosin por agua, hielo y viento.Estos mecanismos no tienen lugar en Marte o la Luna. Tambin era importante la vegetacinque ocultaba el crter, pero gracias a los ingenios espaciales esto ha dejado de ser un problema,al igual que crteres sumergidos bajo el agua. Puede que una de la mejores muestras de este tiposea el recientemente descubierto crter Chicxulub, junto a la pennsula del Yucatn, y que se creefue el responsable de la extincin de los dinosaurios hace 65 millones de aos. Este crter, muyborrado pero an detectable, tiene 170 km de longitud, aunque algunos cientficos creen quealcanza los 300 km.

La extincin de los dinosaurios ha sido la ltima de al menos 10 extinciones masivas producidascon anterioridad. sta se produjo en el denominado lmite cretcico/terciario (KT), que ademscorresponde en los estratos geolgicos con una fina capa de iridio, un material raro en la Tierray abundante en algunos meteoritos. Precisamente, sta fue la prueba con la que se pudo afirmar

que fue un gran meteorito elresponsable de la extincin del70 % de las especies vivas,incluidos los dinosaurios.Tambin se tienen evidencias deextinciones en la frontera entreel jursico y trisico, entre elprmico y el trisico (fue la queextingui a los trilobites), en eldevnico y en el cmbrico. Elestudio de estas extincionespareca sugerir un ciclo peridicode entre 25-30 millones deaos, por lo que se especulque poda existir una estrellaenana compaera del Sol queperturbara cada cierto tiempo

METEORITOS Y ASTROBIOLOGALos orgenes del Sistema Solar

Crter Meteoro en elNorte de Arizona. El

impacto se produjo hace25.000 aos por un

meteorito de 50 m, a40.000 km/h. El crter

mide 1.300 m por 175 mde profundidad.

Meteor CraterEnterprises, Arizona.



la Nube de Oort (los restos de la formacin de nuestro sistema planetario, a medio ao-luz) yenviase una gran cantidad de cometas hacia las regiones interiores. Pero esta supuesta estrellacompaera, conocida con el nombre de la diosa griega de la venganza, Nmesis, nunca se encontr,incluso al realizarse observaciones minuciosas en su bsqueda. La teora ms aceptada actualmentesobre este posible ciclo es que las perturbaciones en la nube de Oort son debidas al paso delSistema Solar por las grandes nubes molculas situadas en el plano de la Galaxia, algo que sucedeaproximadamente cada mismo intervalo de tiempo.

Ha habido meteoritos importantes en el siglo XX?

Durante el siglo XX se han ido sucediendo los impactos meteorticos en la Tierra. Quizs elms famoso fue el caso de Tunguska, en la Siberia rusa, en 1908. La explosin y el resplandor deluz se pudo observar a miles de kilmetros de distancia. En 1910 una expedicin viaj al lugarpara estudiar lo sucedido. Encontraron los rboles arrojados radialmente, mucha agua pero nirastro del meteorito, que ni siquiera dej un crter. Anlisis posteriores sugieren que el causantedel suceso fue un trozo de cometa, que adems explot en el aire. En 1920 se descubri en Hoba(Namibia) un enorme meteorito de casi tres metros de alto y de 60 toneladas de peso. El 30 denoviembre de 1954, una mujer fue golpeada por un meteorito. En Espaa se tienen evidenciasde dos impactos seguros: en Ojuelos Altos (Crdoba) y en Cangas de Ons (Asturias). En total,se conocen 25 meteoritos cados en territorio espaol.

Qu ha supuesto el caso de ALH84001?

Gracias a los estudios de los cerca de 400 kg de material que los Apollo trajeron de la Luna, sehan podido reconocer 26 meteoritos provenientes de nuestro satlite. Sin embargo, dentro de laclase de meteoritos planetarios los ms famosos son los que provienen de Marte. Slo se hanpodido identificar 26 meteoritos marcianos (en realidad son 14, algunos provienen del mismoobjeto). Se sabe que provienen de planeta rojo por el estudio de las relaciones entre los compuestosqumicos encontrados en ellos, que descartan su procedencia terrestre o lunar, siendo parecidas alas que existen en Marte.

Dentro de los meteoritos marcianos, el ms importante ha sido el etiquetado ALH 84001 (ALHproviene de Allan Hills). Se encontr en la Antrtida en 1984, y se sabe que es de Marte porquela composicin qumica de los gases atrapados es similar a la atmsfera marciana, medida por lassondas Viking en 1976. Se cree que proviene de un asteroide que choc con Marte hace 16millones de aos, y que estuvo orbitando en el Sistema Solar interior hasta caer hace 13.000 aos.Se trata de un ortopiroxeno, un mineral relativamente frecuente en la Tierra. Posee carbonatos,un tipo de precipitados que se crean en presencia de agua. De aqu se pudo deducir que en laantigedad pudo existir agua lquida en Marte.

El segundo gran descubrimiento que se realiz con este meteorito fue el hallazgo, dentro de loscarbonatos, de estructuras parecidas a fsiles de microorganismos de origen bacteriano. Pero sedemostr que estas estructuras podran formarse sin necesidad de seres vivos. Un nuevo anlisisen la dcada de los noventa revel la presencia de cadenas de cristales magnticos que no habransobrevivido fuera de un organismo vivo. Estas estructuras se parecen a las que dejan las bacteriasMagnetospirillum para orientarse en su bsqueda de oxgeno. Este descubrimiento caus ungran revuelo a escala mundial, dividiendo a la comunidad cientfica internacional e iniciando undebate que an no se ha cerrado.

Lo que s parece cada vez ms cierto es que Marte tuvo un ciclo hidrolgico parecido al terrestre.Incluso se sospecha que el hemisferio norte del planeta alberg un gran ocano. Algunosastrobilogos han llegado a afirmar que, en caso de existir este ocano, y gracias al potentevulcanismo que antao caracteriz a Marte, podra haber surgido la vida en fuentes hidrotermales,como sucede en los ocanos de la Tierra. El debate contina: existi vida en el Planeta Rojo?

NGEL R. LPEZ SNCHEZ (IAC)

Chimenea hidrotermalsubmarina. The AmericanMuseum of NaturalHistory.

Magacriometeoro. Seprona-J.M. Fras.

Imagen de Marte. NASA.

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