Los investigadores han utilizado las huellas químicas del zinc contenido en meteoritos para determinar el origen de los elementos volátiles en la Tierra. Los resultados sugieren que sin los asteroides «no fundidos» es posible que no hubiera habido suficientes compuestos de estos en la Tierra para que surgiera la vida.
Los volátiles son elementos o compuestos que se convierten en vapor a temperaturas relativamente bajas. Incluyen los seis elementos más comunes que se encuentran en los organismos vivos, además del agua. El zinc que se encuentra en los meteoritos tiene una composición única, que puede usarse para identificar las fuentes de los volátiles de la Tierra.
Los investigadores, de la Universidad de Cambridge y el Imperial College de Londres, habían descubierto previamente que el zinc de la Tierra procedía de diferentes partes de nuestro Sistema Solar: aproximadamente la mitad procedía de más allá de Júpiter y la otra mitad se originaba más cerca de la Tierra.
«Una de las preguntas más fundamentales sobre el origen de la vida es de dónde proceden los materiales que necesitamos para que evolucione la vida», dijo la Dra. Rayssa Martins del Departamento de Ciencias de la Tierra de Cambridge. «Si podemos entender cómo llegaron a existir estos materiales en la Tierra, podríamos darnos pistas sobre cómo se originó la vida aquí y cómo podría surgir en otros lugares».
Los planetesimales son los principales componentes de los planetas rocosos, como la Tierra. Estos pequeños cuerpos se forman mediante un proceso llamado acreción, donde las partículas alrededor de una estrella joven comienzan a unirse y formar cuerpos progresivamente más grandes.
Pero no todos los planetesimales son iguales. Los primeros planetesimales que se formaron en el Sistema Solar estuvieron expuestos a altos niveles de radiactividad, lo que provocó que se derritieran y perdieran sus sustancias volátiles. Pero algunos planetesimales se formaron después de que estas fuentes de radiactividad se extinguieran en su mayoría, lo que les ayudó a sobrevivir al proceso de fusión y a preservar más de sus volátiles.
En un estudio publicado en la revista Avances científicosMartins y sus colegas observaron las diferentes formas de zinc que llegaron a la Tierra desde estos planetesimales. Los investigadores midieron el zinc de una gran muestra de meteoritos originados en diferentes planetesimales y utilizaron estos datos para modelar cómo la Tierra obtuvo su zinc, rastreando todo el período de acreción de la Tierra, que tomó decenas de millones de años.
Sus resultados muestran que, si bien estos planetesimales «fundidos» contribuyeron con alrededor del 70% de la masa total de la Tierra, sólo proporcionaron alrededor del 10% de su zinc.
Según el modelo, el resto del zinc de la Tierra provino de materiales que no se fundieron ni perdieron sus elementos volátiles. Sus hallazgos sugieren que los materiales no fundidos o «primitivos» eran una fuente esencial de volátiles para la Tierra.
«Sabemos que la distancia entre un planeta y su estrella es un factor determinante a la hora de establecer las condiciones necesarias para que ese planeta mantenga agua líquida en su superficie», dijo Martins, autor principal del estudio. «Pero nuestros resultados muestran que no hay garantía de que los planetas incorporen los materiales adecuados para tener suficiente agua y otros volátiles en primer lugar, independientemente de su estado físico».
La capacidad de rastrear elementos a lo largo de millones o incluso miles de millones de años de evolución podría ser una herramienta vital en la búsqueda de vida en otros lugares, como Marte o planetas fuera de nuestro Sistema Solar.
«Es probable que condiciones y procesos similares se produzcan en otros sistemas planetarios jóvenes», afirma Martins. «El papel que desempeñan estos diferentes materiales en el suministro de volátiles es algo que debemos tener en cuenta cuando buscamos planetas habitables en otros lugares».
La investigación fue apoyada en parte por el Imperial College de Londres, el Consejo Europeo de Investigación y el Departamento de Investigación e Innovación del Reino Unido (UKRI).
