El lugar donde nació la Tierra

El helio-3 creado por el Big Bang que todavía existe en el núcleo de la Tierra ha aportado datos fundamentales con los que ha sido posible averiguar cuál fue el verdadero medio en el que se formó nuestro mundo.

Algunos procesos naturales pueden generar helio-3, un raro isótopo del gas helio. Uno de esos procesos es la desintegración radiactiva del tritio. Sin embargo, el helio-3 presente en los planetas proviene principalmente de nebulosas como la que dio origen a nuestro sistema solar y que son nubes masivas y giratorias de gas y polvo. Remontándonos más atrás en el tiempo, la mayor parte del helio-3 fue creado en el Big Bang.

Un nuevo estudio, llevado a cabo por Peter Olson y Zachary Sharp, ambos de la Universidad de Nuevo México en Estados Unidos, ha determinado que en el núcleo de la Tierra hay mucho más helio-3 del que puede encontrarse en capas superiores.

El hallazgo respalda la teoría de que nuestro planeta se formó dentro de la nebulosa solar, en vez de en su periferia o durante su fase menguante.

Solo unos 2.000 gramos de helio-3 se escapan de la Tierra cada año. Con esta cantidad, apenas se podría llenar un globo del tamaño de un escritorio. Aun así, todavía hay una cantidad significativa de este isótopo en el interior de la Tierra.

Ayudándose de simulaciones digitales, los investigadores reconstruyeron la historia de la presencia del helio durante dos etapas clave de la historia de la Tierra: la etapa temprana de su formación, cuando el planeta acumulaba helio, y una época algo posterior, en la cual la Tierra sufrió el impacto de un cuerpo celeste y a raíz de ello perdió muchísimo helio.

Hay muchos indicios de que un objeto con un tercio del tamaño de la Tierra chocó contra nuestro planeta hace unos 4.000 millones de años, y que ese impacto volvió a fundir la corteza terrestre que ya se había solidificado, y causó otras perturbaciones, permitiendo que gran parte del helio que estaba atrapado escapara. Solo permaneció el helio situado a gran profundidad.

El centro de la nebulosa de la Laguna, captado por el telescopio espacial Hubble. Las nebulosas como esta son hoy en día las principales fuentes del helio-3 incorporado a nuevos planetas durante su formación. La cantidad de helio-3 que, según las últimas estimaciones, está presente en el núcleo de la Tierra, sugiere que el planeta se formó en un punto situado bastante adentro de la nebulosa solar, a juzgar por las conclusiones del nuevo estudio. (Foto: NASA / ESA)

Tomando como referencia la tasa moderna de fuga de helio-3 junto con los modelos de comportamiento de los isótopos del helio, los investigadores estimaron que hay entre 10 millones de toneladas y 1000 millones de toneladas de helio-3 en el núcleo, una cantidad tan grande que solo puede explicarse si la Tierra se formó dentro de la nebulosa solar.

A medida que un planeta crece, acumula material de su entorno, por lo que su composición refleja el lugar en el que se formó. En resumidas cuentas, para acumular altas concentraciones de helio-3 en el núcleo, la Tierra tuvo que haberse formado en un punto bien adentrado en el interior de la nebulosa solar.

El estudio se titula “Primordial helium-3 exchange between Earth's core and mantle”. Y se ha publicado en la revista académica Geochemistry Geophysics Geosystems, de la AGU (American Geophysical Union). (Fuente: NCYT de Amazings)