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Un cuento de dos rocas

Son dos pequeños trozos de humilde roca gris. En medio de la brillante variedad de exhibiciones en el Salón de Geología, Gemas y Minerales del Museo Nacional de Historia Natural (NMNH), es fácil pasarlas por alto. Sin embargo, son testigos de un evento devastador en la vida de nuestro planeta y de uno de los debates científicos más candentes de este siglo: exactamente lo que hicieron (o no) en los dinosaurios.

Las rocas son brechas, su nombre deriva de la palabra que los albañiles italianos usan para describir trozos de piedra rota unida como piedras en el concreto. Hoy sabemos que fueron destruidos hace unos 65 millones de años cuando un objeto más o menos del tamaño de Washington DC se estrelló contra la tierra cerca de lo que hoy es la península de Yucatán en México.

El cráter, ahora conocido como Chicxulub (lubricante para las mejillas), no fue el único efecto. Hubo incendios en todo el mundo, un tsunami de más de media milla de altura y tormentas de lluvia ácida. En la devastación resultante, el cielo se oscureció. El sol no brilló durante quizás un año debido a una nube de polvo que mata. Hasta el 70 por ciento de todas las especies de plantas y animales en la tierra parecen haber sido aniquiladas, incluidos, de manera más espectacular, los dinosaurios, cuya desaparición durante mucho tiempo desconcertaría a los científicos modernos. Las dos brechas son piezas de evidencia de ese hecho desgarrador, pero solo recientemente entendido. Y han figurado en la gran historia de detectives científicos que resultó: el descubrimiento del cráter, unos 65 millones de años después de su formación.

Las temperaturas pueden haber alcanzado los 18, 000 grados F - en comparación, la superficie del sol es fría de 10, 000 grados F. Las rocas que fueron golpeadas directamente se vaporizaron instantáneamente, y la roca subyacente se derritió o pulverizó rápidamente.

En ese momento, solo unos pocos científicos teorizaron que las extinciones biológicas masivas (sugeridas por restos fósiles) al final del período Cretácico fueron causadas por el impacto de un objeto extraterrestre. Fue considerado como una teoría radical. La mayoría de los científicos pensaron que los dinosaurios habían sido destruidos por un cambio climático o un cambio en el nivel del mar. Otros pensaron que era poco probable que en un sistema solar tan grande y vacío, un asteroide o cometa en realidad hubiera logrado golpear la tierra, y mucho menos haber causado la destrucción global en el impacto.

Curiosamente, las dos muestras de brecha NMNH ya habían sido extraídas de la tierra y almacenadas en México, no para fines científicos sino para fines comerciales. Provienen de núcleos de muestra perforados durante las décadas de 1950 y 1960 por la compañía petrolera nacional mexicana, PEMEX, no lejos de las aldeas de Chicxulub Pueblo y Sacapuc, en el norte de Yucatán.

Se parecían mucho a las brechas de origen volcánico: roca derretida que unía trozos angulares de roca sin fundir. Su presencia en los núcleos de perforación no fue un buen augurio para la exploración del área por parte de la compañía petrolera, ya que la roca volcánica generalmente significa que el petróleo, incluso si está presente, no es fácil de extraer. El área de donde se tomaron los núcleos mostró una característica extraña a diferencia de la de un volcán: aparentemente era parte de un enorme anillo semicircular con un campo de alta gravedad en el centro. Pero debido a que tan pocos científicos tomaron en serio la probabilidad del impacto de un gran asteroide en la tierra, parecía muy sensato asumir que las brechas eran producto de un volcán.

En 1978, un joven geofísico llamado Glen Penfield, que trabajaba con PEMEX, se encontró asignado para volar sobre el Golfo de México. Usando un magnetómetro, debía medir el campo magnético de las rocas en el suelo del Golfo, específicamente en la costa cerca de Chicxulub Pueblo. Al igual que los hallazgos de geólogos anteriores de PEMEX, los de Penfield tenían la intención de mapear la composición de la roca debajo de la superficie y determinar la probabilidad de encontrar petróleo.

Pero lo que el magnetómetro de Penfield le dejó ver fue muy extraño. Más de una milla debajo de la superficie de la península de Yucatán, y durante 70 millas en el Golfo de México, había una estructura subterránea en forma de platillo con un campo magnético diferente al de cualquier terreno volcánico conocido. También tenía una simetría muy poco volcánica. En conjunto, los datos antiguos de la tierra y los nuevos datos subacuáticos indicaron la existencia de un enorme anillo, de aproximadamente 120 millas de diámetro, mitad en tierra, mitad debajo del Golfo de México. Tenía diez veces el tamaño de cualquier volcán, con una protuberancia hacia arriba en su centro similar a la de los cráteres de impacto conocidos, aunque mucho más pequeños.

Penfield y el geofísico de PEMEX Antonio Camargo-Zanoguera concluyeron que no podía ser el resultado de un volcán; Probablemente fue un cráter de impacto. Pero demostrar que científicamente era un problema importante. Por un lado, los datos sobre los cuales se basaba su conclusión fueron mantenidos en confianza por la compañía petrolera. Peor aún, el almacén en México donde se suponía que todas las muestras de núcleos se habían almacenado y catalogado se había incendiado, aparentemente destruyendo todo.

La razón por la que esas muestras de núcleos y las brechas que contenían eran tan importantes fue el resultado de una investigación relativamente reciente que involucra los efectos de los impactos de asteroides conocidos sobre una variedad de rocas. Fue solo en la década de 1960 que los científicos descubrieron que uno de los efectos más importantes es la producción de lo que se conoce como cuarzo "conmocionado". Común en la corteza terrestre, el cuarzo está presente en la mayoría de las brechas de impacto (incluidas las que se exhiben en NMNH). Normalmente, los cristales de cuarzo no están marcados. Pero cuando un asteroide toca el suelo, sus poderosas ondas de choque, que atraviesan los pequeños granos de cuarzo a una velocidad de tres a seis millas por segundo, dejan una marca única e indeleble: líneas paralelas microscópicas marcadas a través del cuarzo, como una cruz tridimensional. -eclosión. La presencia de estas características proporciona cierta prueba de un impacto de asteroide.

No fue sino hasta la primavera de 1990 que Penfield recibió una llamada de un estudiante graduado, Alan Hildebrand, quien había examinado una capa de roca de 65 millones de años en Haití, a solo 300 millas de Yucatán, y determinó que aún El hipotético impacto de los asteroides de esa época debe haber ocurrido en algún lugar del Caribe. Ahora Hildebrand quería ver si él y Penfield podían completar el rompecabezas localizando muestras de rocas de la estructura Chicxulub de Penfield.

Trabajando con determinación, comenzaron su búsqueda de muestras. Por una maravillosa oportunidad, descubrieron que algunas muestras de brechas, parte de los núcleos originales de las perforadoras de petróleo, se habían distribuido aquí y allá en México y Estados Unidos, escapando así de la destrucción en el incendio del almacén mexicano. Penfield e Hildebrand tuvieron la suerte de conseguir algunos de estos, incluida una brecha del núcleo 14 del sitio de perforación de PEMEX llamado Yucatán 6. Y eso fue todo. Las muestras impactantes de cuarzo de la brecha de Yucatán 6 confirmaron el hecho de que el platillo subterráneo de Penfield no era un volcán, sino más bien un cráter de impacto de asteroide: la esquiva pistola humeante.

En un año, resultó que muchos de los núcleos del área de Chicxulub supuestamente destruidos estaban disponibles. En el tipo de coincidencia que cabría esperar en una aventura de Indiana Jones, un científico de PEMEX, intrigado por la estructura anómala de la que se tomaron los núcleos, había almacenado los núcleos en una oficina en la Ciudad de México para su eventual estudio. Las brechas en exhibición en NMNH son de ese caché.

Hoy, la mayoría de los científicos que todavía piensan que el declive de los dinosaurios se produjo gradualmente también garantiza que el gran asteroide aceleró el final de su existencia y el repentino nacimiento de un mundo muy diferente.

Para entender por qué, solo tiene que imaginar el efecto en el mundo moderno de un impacto de asteroide similar. Además de la increíble destrucción física, y la violencia humana que podría sobrevenir, imagine la tierra con el sol bloqueado durante un año: no habría cosechas y, privado del calor del sol, la tierra se volvería dramáticamente más fría, tal vez hasta en 30 grados.

Los extremos de temperatura y presión que crearon estas brechas literalmente cambiaron la tierra. Millones de años después, las brechas son un recordatorio del nuevo tipo de vida que resultó, uno en el que los grandes mamíferos como nosotros podrían evolucionar porque los dinosaurios se extinguieron. Al igual que estas rocas, podríamos no estar aquí hoy si no fuera por el asteroide que formó el cráter Chicxulub.

Un cuento de dos rocas