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Los cazadores de rocas espaciales están a punto de invadir la Antártida

Después de 35 viajes que ayudaron a los científicos a atravesar los campos de hielo azul de la Antártida, el guía de montaña John Schutt lo ha visto todo.

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"Una vez nos incendiamos una tienda", dice Schutt. “La persona ignoró nuestros protocolos y llenó su estufa dentro de la tienda con otra estufa encendida, porque hacía frío y hacía viento. Tuvo que ser sacado del campo con quemaduras de segundo grado ".

La violación del protocolo es probablemente comprensible: el grupo específico Schutt trabaja con campamentos cada año en las montañas Transantárticas a una altura de aproximadamente 8, 000 pies. Se enfrentan a temperaturas bajo cero incluso durante una época del año en que el sol nunca se pone. Luego están los vientos huracanados, las viviendas estrechas y el trabajo físico agotador.

Pero para los científicos de la Búsqueda Antártica de Meteoritos, todo vale la pena cuando finalmente recogen un pedazo de un mundo alienígena que se estrelló en la Tierra.

Dirigida por la Universidad Case Western Reserve en Cleveland, la Búsqueda Antártica de Meteoritos, o ANSMET, es el héroe desconocido de la ciencia planetaria. ANSMET ha recolectado alrededor de 20, 000 meteoritos desde su formación en 1976, con recuentos anuales que han variado de 30 a más de 1, 200.

Esas rocas espaciales, recuperadas del páramo congelado alrededor del Polo Sur, han sido invaluables para nuestra comprensión del sistema solar. Más del 80 por ciento de las rocas extraterrestres del mundo provienen de la Antártida, recolectadas por ANSMET o programas similares por una fracción del costo que tomaría enviar misiones espaciales robóticas para traer muestras.

"ANSMET ha sido una gran bendición para los científicos", dice Jim Karner, el líder científico de la expedición de este año, que parte a fines de noviembre. “No somos dueños de las muestras. Están comisariados por el Smithsonian y el Centro Espacial Johnson de la NASA, y [son] realmente libres para cualquier persona en el mundo que quiera estudiarlos ".

Los meteoritos recolectados por ANSMET y otros equipos de campo antárticos provienen de asteroides, la luna e incluso Marte, y pueden enseñarnos sobre la naturaleza y los orígenes de nuestro vecindario cósmico.

"Hay una miríada de estudios que puedes hacer con meteoritos", dice Karner. “Nos cuentan sobre las propiedades de nuestro sistema solar y la evolución de los cuerpos planetarios. Algunos meteoritos realmente viejos incluso tienen piezas sólidas de minerales que son anteriores a nuestro sistema solar ".

También podemos usar meteoritos para aprender sobre la formación de nuestro propio mundo. "Una cosa que podemos hacer con los meteoritos es desarrollar una mejor comprensión de la Tierra", dice Cari Corrigan, geóloga del Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian, que trabaja en la clasificación de meteoritos.

"Si podemos entender la composición y la composición del sistema solar temprano, tendremos una imagen mucho mejor de la composición y estructura temprana de la Tierra y los procesos que tuvieron que tener lugar para darnos lo que tenemos ahora".

Incluso podríamos descubrir cómo la primera vida en la Tierra surgió de interacciones químicas primordiales, señala

"Se han encontrado cosas como aminoácidos en meteoritos en los últimos 20 años, las composiciones iniciales para la vida en la Tierra", dice Corrigan. "Tratar de entender cómo comenzamos, y con qué comenzamos, nos ayudará a entender por qué la Tierra evolucionó de la manera que lo hizo".

Los miembros del equipo ANSMET sacan un meteorito marciano del hielo en la Antártida. (Christine Floss) El equipo ANSMET recorre los campos de hielo polar en motos de nieve en busca de meteoritos. (Bingkui Maio) Los campamentos de campo de ANSMET no son para los débiles de corazón. (Vincianne Debaille)

Los meteoritos pueden estrellarse en cualquier lugar del planeta. Pero de todos los lugares en la Tierra, la Antártida es el lugar ideal para recolectar muestras de meteoritos. Para empezar, grandes partes del continente están compuestas por capas de hielo desprovistas de roca superficial indígena. Cuando recorres el área, prácticamente todas las rocas encontradas son meteoritos, y la delgada corteza negra que forman las rocas a medida que soportan su ardiente caída a través de la atmósfera hace que sean fáciles de detectar contra el fondo azul-blanco.

"Literalmente formamos esta gran línea de escaramuzas y subimos el hielo en motos de nieve y las recogemos a mano", dice Constantine Tsang, científico planetario del Southwest Research Institute en Boulder y miembro del equipo de campo ANSMET de primer año. "La gente dice que el 50 por ciento de ANSMET solo está transportando basura", se ríe.

La actividad geológica a lo largo de las montañas Transantárticas también juega un papel. A medida que la capa de hielo de la Antártida Oriental se desliza hacia el Mar de Ross, entra en contacto con las montañas de la Antártida, y el hielo viejo y profundo es forzado a la superficie. Eso eleva los meteoritos que se estrellaron en el continente hace mucho tiempo, aumentando los números que se pueden encontrar durante una temporada de campo.

Combine este proceso con la erosión del hielo por los fuertes vientos y la sublimación, y ciertas áreas pueden presumir de concentraciones increíblemente altas de todo tipo de meteoritos, solo esperando que los científicos los recojan. Estos meteoritos podrían haber impactado a la Tierra menos de un año antes o hace más de 10, 000 años, ofreciendo una amplia gama de posibles fuentes parentales.

Un área conocida como Miller Range es uno de los sitios más lucrativos, con cientos de meteoritos por milla cuadrada, por lo que este año marca la novena visita de ANSMET a la región.

"Hemos encontrado todo tipo de meteorito concebible en el Rango Miller", dice Karner. "Así que ha sido esta gran variedad de diversidad".

Lo que es más importante, toda esa generosidad está bellamente preservada en el páramo helado de la Antártida. Los productos químicos y minerales en la Tierra pueden corromper la composición de las muestras de meteoritos, lo que limita su valor científico. Incluso el agua alterará la mineralogía de un meteorito. Pero en los desiertos de la Antártida, donde la humedad es mínima, los meteoritos se conservan esencialmente criogénicamente.

Cuando finaliza una temporada de campo, el transporte anual de ANSMET se envía al Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, Texas. La NASA crea descripciones iniciales de los meteoritos y los clasifica en categorías generales. Luego, se envía un fragmento de cada uno al Smithsonian para su clasificación adicional, y dos veces al año el Smithsonian publica un boletín con una lista de todos los meteoritos en su catálogo, para que las instituciones científicas puedan solicitar muestras.

La clasificación de meteoritos es bastante compleja, con diferentes tipos categorizados por composición química, mineralogía, la presencia de ciertos elementos y el cuerpo principal del que se separó el meteorito. Pero los meteoritos generalmente se pueden clasificar en cuatro grupos: condritas, acondritas, hierro pétreo y hierro.

Esta rebanada brillante es de uno de los primeros meteoritos de hierro encontrados en la Antártida, recuperado del Pico Derrick en 1978. El trozo de aleación de metal es probablemente del núcleo de un gran asteroide. (Brendan McCabe) Encontrado en la región de Cumulus Hills de la Antártida en 2004, esta porción de roca espacial es una pallasita, un tipo de meteorito que consiste en grandes cristales de olivino suspendidos en una aleación de hierro y níquel. (Brendan McCabe) Encontrado en Alan Hills en 1984, este meteorito vive en la infamia, ya que se dice que la roca marciana contiene signos fósiles de microbios extraterrestres. Si bien esa afirmación está en disputa, la roca espacial contiene minerales que solo pueden formarse en presencia de agua líquida, ofreciendo las primeras pistas puramente químicas de que el agua fluyó en el antiguo Marte. (Brendan McCabe) Puede venir acurrucado en una envoltura de aluminio, pero no intentes probarlo. Este meteorito, encontrado en el campo de hielo LaPaz en 2002, es un pedazo raro de la luna. (Brendan McCabe) La expedición ANSMET 2003-04 regresó con este meteorito marciano, que se cree que proviene de un flujo de lava que data de hace unos 1.300 millones de años. (Brendan McCabe) Esta roca espacial, encontrada en Patuxent Range en 1991, es una condrita con un número inusualmente alto de agujeros (llamados vesículas). Los escáneres CAT y otras pruebas analíticas mostraron que este meteorito probablemente rompió su asteroide padre durante una colisión a alta velocidad hace unos 4.400 millones de años. (Brendan McCabe) Esta roca espacial, una condrita ordinaria, fue el primer meteorito encontrado por el equipo ANSMET. Fue recuperado de la región de Alan Hills en 1976. (Brendan McCabe)

Las condritas son meteoritos que contienen condrulas, granos redondos que inicialmente se formaron a partir de gotas fundidas durante los primeros días del sistema solar y luego se incorporaron a los asteroides existentes. Estos meteoritos han permanecido prácticamente inalterados desde que el sistema solar se formó hace unos 4.600 millones de años, y representan más del 80 por ciento de todas nuestras muestras de meteoritos.

"La razón por la que miramos hacia atrás a las condritas es porque pensamos que son el material de partida para todo lo demás", dice Corrigan.

Las acondritas son todo lo contrario: meteoritos que no contienen condrulas: “Las acondritas representan algún tipo de proceso geológico; les sucedió algo para derretir los condrules o derretir todo el asteroide ”, dice Corrigan.

Dos de los tipos de meteoritos más raros e interesantes son las acondritas: lunar y marciano. Las rocas de estos mundos han experimentado un cambio geológico significativo, y entender que la metamorfosis puede decirnos cómo era cada cuerpo con el tiempo. Un meteorito marciano, por ejemplo, proporcionó la primera evidencia puramente química de que el agua una vez fluyó sobre el antiguo Marte.

"El meteorito marciano Allan Hills 84001 contiene minerales de carbonato que requieren agua líquida para formarse", dice Corrigan.

Los meteoritos de hierro pedregoso, que son casi partes iguales de minerales de metal y silicato, incluyen quizás el más atractivo de todos los meteoritos, las pallasitas. Estas rocas espaciales consisten en grandes cristales de olivino suspendidos en una aleación de hierro-níquel, creando un sorprendente contraste visual. Los estudios de estas impresionantes muestras sugieren que provienen de grandes asteroides que se diferencian en capas. Es probable que la mezcla metálica provenga del área de transición entre el manto y el núcleo.

Finalmente, los meteoritos de hierro están hechos casi por completo de una aleación de níquel-hierro que se forma en los núcleos de grandes asteroides y otros objetos cósmicos rocosos. Los cuerpos parentales de los meteoritos de hierro tuvieron que haber sido destruidos en colisiones para que el material del núcleo escapara y comenzara su trayectoria hacia la Tierra.

Si bien los meteoritos recolectados hasta ahora han desbloqueado estos y otros misterios cósmicos, muchas más rocas espaciales esperan ser descubiertas en el congelador cósmico de la Antártida, por lo que para ANSMET, la temporada de campo de este año sigue como siempre.

No hay forma de saber qué encontrarán hasta que salgan al hielo y comiencen a recolectar muestras, y los descubrimientos científicos que arrojarán las rocas se realizarán a miles de millas de distancia, meses o incluso años en el futuro, en laboratorios que soliciten los meteoritos. mucho después de que se encuentran.

"Tenemos mucho", dice Tsang. "Pero cuanto más podamos recolectar, más podemos analizar y comprender".

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