El Pais

  • La formación del Sistema Solar revelada con el estudio de un asteroide primitivo

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Todos los planetas, sus satélites y los pequeños cuerpos que denominamos asteroides y cometas se formaron a partir de la agregación de pequeñas partículas sólidas que, o bien se condensaron en la nebulosa que daría origen al Sol o bien lo hicieron en las atmósferas o entornos circunestelares de otras estrellas. La diferenciación química experimentada por los planetas hace que estos materiales primigenios hayan sido exclusivamente preservados en los cuerpos cuyo diámetro, inferior a alrededor de un centenar de kilómetros, evitase que sufriesen procesos de metamorfismo o incluso fusión a altas temperaturas.

Entre los objetos primitivos encontramos los asteroides de los que proceden los meteoritos conocidos como condritas y los cometas. Estudiando su textura y componentes se ha deducido que son realmente aglomerados del disco protoplanetario del que nacerían los planetas. No resulta extraño pues que pequeños asteroides y cometas estén en el punto de mira de las tres principales agencias espaciales que destinan fondos a la investigación de nuestro sistema planetario: la europea ESA, la estadounidense NASA y la japonesa JAXA.

Podemos considerarnos afortunados pues estamos asistiendo a una época de grandes retos en el campo de la exploración espacial. Actualmente una de las misiones de tamaño medio preseleccionadas por la Agencia Europea del Espacio en el marco del programa Cosmic Vision 2015-2025 planea visitar un asteroide próximo a la Tierra (conocida por su acrónimo del inglés Near Earth Object, NEO) y retornar muestras de sus materiales para su estudio en laboratorios terrestres. Recordemos que hasta la fecha sólo ha habido dos cuerpos en el Sistema Solar de los que se hayan traído muestras a la Tierra: La Luna (Apolo, NASA) y el cometa 81P/Wild 2 (Stardust, NASA). Con esos escasos precedentes no cabe duda que detrás de una misión de retorno como Marco Polo existe una enorme motivación científica y un no menos importante desafío tecnológico.

La nebulosa solar y los minerales primigenios

Los astrofísicos solemos decir que el Sol es una estrella de tercera generación. Sabemos que nació cuando en la galaxia Vía Láctea estrellas de generaciones anteriores habían finalizado su existencia, expulsando los elementos químicos sintetizados en sus interiores al medio interestelar. Particularmente relevante fue que aquellas estrellas ya desaparecidas sintetizaron a partir del hidrógeno y helio primordiales los elementos pesados que formarían silicatos y metales, constituyentes mayoritarios de las rocas, pero también carbono, oxígeno y nitrógeno, esenciales para la química de la vida. La formación estelar acontece en los brazos galácticos de la Vía Láctea. En ellos existen nubes moleculares, concentraciones de gas y pequeñas partículas de polvo con masas miles de veces la del Sol. Estas nubes en continuo movimiento están sometidas a su propia gravedad y a procesos turbulentos que dan origen al colapso local y a la aparición subsiguiente de nuevas estrellas.

De la datación de los componentes más primitivos de los meteoritos denominados condritas, las llamadas inclusiones refractarias de calcio y aluminio, sabemos que nuestro Sistema Solar nació de esa manera hace 4.567 millones de años. Aquel caldo gaseoso, salpimentado con pequeñas partículas de polvo de origen estelar, poseería las semillas necesarias para formar planetas e incluso vida.

Para nuestra fascinación las teorías de formación de los planetas por agregación de cuerpos más pequeños pueden ser corroboradas a partir del estudio de los meteoritos más primitivos. Las pequeñas partículas formaron agregados cada vez mayores que constituirían a la postre los bloques constitutivos de los planetas, al menos, casi todos. Unos pocos, sin embargo, fueron afortunados supervivientes. Ni chocaron para formar parte de los planetas ni fueron dispersados gravitatoriamente por ellos hacia los confines del Sistema Solar. Algunas regiones como el cinturón principal o el cinturón de Kuiper almacenaron algunos de estos asteroides pequeños y cometas que han mantenido sus materiales formativos esencialmente inalterados. Por tanto, paradójicamente, para conocer detalles esenciales sobre las primeras fases en el origen de la Tierra necesitaremos estudiar atentamente los cuerpos más pequeños y primitivos que se han preservado.

No cabe duda que la misión Marco Polo, si resulta finalmente seleccionada por la ESA, nos ayudará a comprender más detalles sobre el origen del Sistema Solar. Esos materiales que se planea recuperar en uno de los asteroides primitivos preseleccionados posiblemente no estén sesgados por los procesos de impacto y deceleración atmosférica que encontramos en las condritas más primitivas llegadas a la Tierra. El apoyo a este tipo de misiones que, con un coste moderado, pueden proporcionarnos un retorno tan valioso, parece esencial para el éxito en la exploración de nuestro Sistema Solar y el desarrollo tecnológico consiguiente. Precisamente en la actualidad el apoyo de investigadores y tecnólogos a esta fascinante misión puede expresarse a través de la web de Marco Polo.

Josep M. Trigo Rodríguez es investigador del Instituto de Ciencias del Espacio (CSIC-IEEC) en Barcelona y miembro de la Sociedad Española de Astronomía

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