Archivo de la etiqueta: agua

La Tierra podría estar generando agua propia.

El origen del agua en la Tierra es un misterio que se va aclarando.
Pero es cierto que el agua en nuestro Planeta es más antigua que Él, ya que estaba presente en la nube de materia de la cual se formó el Sistema Solar.
Las primeras teorías decían que el agua en la Tierra debió provenir del espacio, ya que se debería haber evaporado al exterior en los infernales orígenes de nuestro Planeta. Así, este vital líquido debió venir de cometas o asteroides que cayeron en Casa.
Pero resulta que hay diferentes “sabores” de agua según la cantidad de deuterio que contenga. Analizando este elemento en los hielos de agua en cometas y asteroides, se encontró que el agua en la Tierra es más parecida a la que se encuentra en los asteroides (pdp, 10/dic./2014, Rosetta complica el origen del agua en la Tierra, https://paolera.wordpress.com/2014/12/10/rosetta-complica-el-origen-del-agua-en-la-tierra/). De ser así, debieron caer gran cantidad asteroides ya que no son muy ricos en agua. Incluso, parece que trajeron agua antes de lo pensado, en la épocas tempranas de la formación de la Tierra (M. Fischer et al., Nature 541, 525–527, Ruthenium isotopic evidence for an inner Solar System origin of the late veneer, http://www.nature.com/nature/journal/v541/n7638/full/nature21045.html).

Luego se encontró evidencias de agua a 1000 Kms. de profundidad, eso es casi la tercera parte de la distancia al centro de la Tierra (A. Coghlan, New Scientist, 23/nov./2016, Deepest water found 1000km down, a third of way to Earth’s core, https://www.newscientist.com/article/mg23231014-700-deepest-water-found-1000km-down-a-third-of-way-to-earths-core/).
O el agua tiene un ciclo más profundo de lo pensado o habría agua autóctona de nuestro Planeta.

Parece que la Tierra es capaz de generar su propia agua (A. Coghlan, New Scientist, 27 January 2017, Planet Earth makes its own water from scratch deep in the mantle, https://www.newscientist.com/article/2119475-planet-earth-makes-its-own-water-from-scratch-deep-in-the-mantle/).
A grandes profundidades, el agua debe soportar grandes temperaturas y presiones, incluso se supone que puede ser causante de los terremotos a cientos de kilómetros de profundidad cuyo origen aún no se explica.
A esas profundidades, en el manto terrestre, las condiciones pueden hacer que el hidrógeno líquido reaccione con el silicio formando agua e hidruro de silicio.

Image for unlabelled figure

Imagen © 2016 Elsevier B.V.

Luego, ese agua puede llegar a la superficie por varios caminos; por ejemplo, en forma de vapor en erupciones volcánicas para luego condensarse en la atmósfera y precipitar.
Si esta teoría es correcta, actualmente se podría estar formando agua en el interior terrestre y tal vez en otros cuerpos del Sistema Solar.

Ahora se agrega este proceso como origen del agua en la Tierra. Habrá que ver si éste desplaza al del agua traída desde el espacio exterior. Tal vez se dieron ambos procesos, en cuyo caso habrá que evaluar cuál de ellos colaboró más o fue más eficiente en hacer que la Tierra sea un planeta rico en agua.

Fuente:

Anuncios

Gran depósito de hielos de agua en Utopia Planitie, Marte.

En la región marciana Utopia Planitia se encontró una gran reserva de hielos de agua.
Ya se sabía que en Marte había agua que sobrevivió a la evaporación y escape al espacio. No sólo en los polos, sino también bajo el suelo.

En este caso, a medianas latitudes del Hemisferio Norte marciano, se detectó una gran región de hielos de agua mezclados con polvo y rocas. Según la detección hecha por radar instalado en el Orbitador de Reconocimiento Marciano, la reserva en muy grande, tanto como el estado de Nuevo México.
Está bajo una capa de suelo de unos 10 metros de espesor y su grosor o profundidad varía entre 80 a 170 metros.

ice field

Imagen crédito de NASA/JPL-Caltech/Univ. of Rome/ASI/PSI.

En la imagen se muestra la región de la reserva subterránea con líneas oblicuas.
Las marcas púrpuras de diferentes intensidades señalan dónde las reservas son más abundantes.
Se estima que se formó en épocas cuando el eje de rotación marciano tenía otra inclinación.
El eje de Marte tiene una inclinación de unos 25º. Ese eje muestra un gran bamboleo, llagando a duplicar esa inclinación cada 120 mil años. En esas épocas, los polos estaban cerca de lo que hoy es el Ecuador marciano. Los hielos de polares se derriten, evaporan y se condensan y depositan en regiones como la Utopia Planitia, es esas épocas más polares que hoy. Allí se mezclan con polvo y rocas y terminan bajo el suelo.

Referencia:

Fuente:

pdp.

¿Agua en el origen del sistema Tierra-Luna?

En lo que se refiere a la formación de la Luna, hay dos tendencias.
Una sugiere que se formó del choque entre la Tierra y un objeto del tamaño de Marte.
Otra, por el contrario, sugiere que se formó en un proceso paralelo al de la Tierra.
Ambas se basan en las coincidencias y discrepancias geoquímicas halladas entre las rocas lunares y terrestres.
Pero hay otro aspecto a tener en cuenta: el agua en la Tierra y en la Luna. La pregunta es: ¿el agua estuvo presente desde su formación o vino de asteroides y cometas que la depositaron en su impacto?

Por un lado, se halló un diamante que habría sido expulsado por un volcán hace unos 90 millones de años. Muestra una impureza debido a minerales que quedaron atrapados en su formación. Esas impurezas están relacionadas con la existencia de agua. El análisis del diamante, sugiere que se formó en las profundidades del Planeta, a unos 1000 Kms. de la superficie. Luego, habría agua a dos tercios del centro de la Tierra.

diamond

Las impurezas en el diamante expulsado por un volcán – crédito: M. Palot.

Por este lado, puede ser que el ciclo del agua se más amplio de lo pensado; o este agua atrapada allá abajo da testimonio de la que tuvo que haber en los orígenes de nuestro Planeta.

Por otro lado, el estudio de las rocas lunares indican una composición y estructura que implican la existencia de agua en la Luna desde su origen. Los estudios realizados, consistieron en recrear las condiciones existentes en el colapso de material que dio origen a la Luna, para lo que se aprovechó los sistemas dedicados a la fabricación de diamantes sintéticos. La extrapolación de los resultados de laboratorio a la Luna, implican la existencia de una capa de silicatos y otros materiales, todo relacionado con la presencia de agua, lo que es consistente con las lecturas hechas en la Luna por los satélites.

Luego, hay posibles evidencias de agua en los orígenes de la Tierra y la Luna. Es probable que la existente en la Luna haya provenido de la Tierra, luego del impacto que le dio origen; como también pudo estar presente en la nube de donde ambos cuerpos se formaron. Es probable que parte de ese agua se haya evaporado con las elevadas temperaturas de aquellas épocas quedando atrapada otro tanto en las capas interiores. En el caso de la Tierra, también es probable que parte de ese vapor haya quedado en la atmósfera, para luego condensar y volver a caer. Después, pudo haber colaboración de cuerpos con hielos que al caer acá y allá, agregaron más agua a la que ya había.

Referencias:

Fuentes:

pdp.

Ceres: Un híbrido con sal inglesa.

Se despejan las dudas sobre el origen de las manchas brillantes en Ceres.

ceresimage3

Imagen en falso color del cráter Occator en Ceres con depósitos de sales brillantes en su interior. Crédito de NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/IDA.

Sobre un suelo de color “asfalto” rico en arcillas y carbonatos, hay manchas de gran poder de reflexión, en su mayoría dentro de cráteres de impacto.

Todo indica que se trata de sales hidratadas. Estas sales serían de magnesio hidratadas, conocida como sal Epsom o sal inglesa [1].
El agua necesaria para esta hidratación, habría salido de hielos de agua bajo el suelo de Ceres, los que quedaron expuestos en fracturas producidas en él por el golpe en la formación del cráter de impacto. Esto es consistente con la existencia de una tenue bruma de agua y polvo que aparece en Ceres en las regiones donde el Sol da de pleno (es de día). Por ejemplo, las brumas en el interior del cráter Occator, donde se aprecia la mayor de estas manchas brillantes. Ya se sabía que había emanaciones de agua en Ceres. Estas liberaciones de agua y polvo, recuerdan a las eyecciones que se dan en los cometas, pero a mucha menor escala.
Luego, Ceres sería un híbrido (un término medio) entre un objeto rocoso (asteroide) y uno de tipo cometario. Esto último, va de la mano con el supuesto origen de Ceres como una luna de un extinto planeta bautizado como Yurus, ambos formados en la región de hielos del Sistema Solar y que luego migraron por causas gravitatorias desde aquellas regiones hasta la inmediaciones de Júpiter. Recordemos que hay amoníaco en Ceres. El amoníaco no es común de los objetos del cinturón de asteroides donde reside Ceres, sino de las regiones de los cuerpos helados como Plutón. Así, Ceres colectó fragmentos de aquellos cuerpos por algún mecanismo o se originó más hallá de Neptuno y viajó hasta su actual posición a medida que evolucionaba el entonces joven Sistema Solar.

 

Referencias:

  1. https://es.wikipedia.org/wiki/Sulfato_de_magnesio

Fuentes:

pdp.

Hielos de agua expuestos en C67P/C-G.

Crédito ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA.

En la superficie del cometa C67P/C-G, se detectaron manchas brillantes. Su análisis mostró que se trata de hielos de agua expuestos.
Esta manchas de algunas decenas de metros, son grupos de rocas cubiertas por hielos cerca de un acantilado, lo que sugiere que aparecieron como el resultado del colapso de la pared del acantilado dejándolas expuestas.
Por otro lado, se han encontrado rocas de este tipo individuales. Se piensa que fueron movidas hasta donde están por cierta actividad en el cometa, la misma que pone en órbita los escombros hallados, pero con la diferencia que en estos casos no les imprimió la velocidad de escape necesaria.

Referencia:

Fuente:

pdp.

Evidencia de que exoasteroides y exocometas llevan agua.

Nuestro Planeta es rico en agua. Ésta pudo estar presente en su formación, aunque debió evaporarse en aquellas épocas de elevadas temperaturas en el origen de la Tierra. Luego, fue traída por otros objetos con hielos de agua que chocaron con ella en su etapa no tan temprana y más fría de su formación.
El agua tiene distintos “sabores” según la cantidad de Deuterio en ella. Se encontró que el agua en Casa es del tipo de la que hay en los Asteroides y no en la mayoría de los Cometas; así las cosas, los Asteroides son los principales candidatos a habernos traído el vital líquido.

En la atmósfera de la estrella enana blanca [1] SDSS J1242+5226, se detectó una gran cantidad de Hidrógeno (más de lo usual en una estrella de ese tipo) y Oxígeno.
Esos elementos son los componentes del agua, y como la temperatura de la atmósfera de las enanas blancas es muy alta para mantener “armada” la molécula de agua, es altamente probable que esos elementos provengan de moléculas de agua “desarmadas” con el calor de la atmósfera estelar.
Los estudios indican que una gran cantidad de agua fue llevada a la estrella por exoasteroides o exocometas ricos en hielos de agua.

Ilustración asteroide liberando hielos de agua; crédito de Mark A. Garlick, http://space-art.co.uk, University of Warwick

Siguiendo este razonamiento, es probable que en torno a esa estrella existan exoplanetas además de esos objetos menores, y que éstos últimos les hayan llevado agua como sucedió en nuestro Sistema Solar con la Tierra.

Referencia:

  1. http://es.wikipedia.org/wiki/Enana_blanca

Fuentes:

pdp.

Agua en Ceres.

El observatorio espacial europeo en infrarrojo Herschel [1] a realizado observaciones del planeta enano Ceres. El objeto más grande del cinturón de asteroides, con casi 1000 Km. de diámetro presenta vapor de agua.
Esto prueba que en su superficie hay hielos de agua, los que se evaporan por la radiación solar.Herschel_Ceres_Observations_295 El origen de esta evaporación se concentra en dos lugres de la superficie (ver imagen ampliable), produciéndose unos 6 Kg. de vapor de agua por segundo. Estas regiones son un 5% más obscuras que el resto de la superficie de Ceres, por lo que absorbe más calor facilitando la producción de este tipo de vapor.
En el año 2015 arribará la misión Dawn [2] a Ceres, lo que seguramente permitirá tener más información al respecto.
Este hallazgo colabora con la idea de que la mayor parte del agua terrestre y (en su momento) de Marte, provino de las caída de cometas y asteroides.

_______________________________________________________________________

Referencias:

  1. http://es.wikipedia.org/wiki/Herschel_(Observatorio_Espacial)
  2. http://dawn.jpl.nasa.gov/

Fuente e imagen:

pdp.