Nuevo hallazgo apoya la hipótesis de la creación de la luna.

Una capa de hierro y otros elementos bajo tierra es la evidencia que los científicos  durante mucho tiempo han estado buscando para apoyar la hipótesis de que la Luna se formó por un objeto planetario al golpear la joven Tierra hace unos 4,5 millones de años, sostiene un nuevo estudio dirigido por científicos de la Universidad Johns Hopkins.

Fuente: Internet

Publicado en la edición actual de la revista Nature Geoscience, el documento utiliza simulaciones de laboratorio de un impacto con la Tierra como prueba de que una capa estratificada por debajo del manto rocoso - que aparece en los datos sísmicos - fue creado cuando la Tierra fue golpeada por un objeto más pequeño. Los autores argumentan que esto era el mismo impacto que envió a una gran masa de escombros a toda velocidad hacia el espacio, la creación de la luna.

"Nuestros experimentos aportan pruebas adicionales a favor de la hipótesis del impacto gigante", dijo Maylis Landeau, el autor principal del artículo, que era un miembro post-doctoral en el Departamento de Ciencias de la Tierra y Planetarias Johns Hopkins cuando se llevaron a cabo los experimentos.

"Demuestran que el escenario gigantesco del impacto también explica la estratificación que se infiere de la sismología en la parte superior del actual núcleo de la Tierra. Este resultado muestra los lazos de la estructura actual del núcleo de la Tierra a su formación."

Landeau, ahora con una beca Marie Curie de la Universidad de Cambridge, co-escribió el documento con Peter Olson, profesor de investigación en el Departamento de Ciencias Terrestres y Planetarias, Benjamin H. Hirsh, que era estudiante en la Universidad Johns Hopkins, y Renaud de Deguen Universidad Claude Bernard de Lyon, Francia.

Olson dijo que el argumento de gran impacto para la formación de la Luna es la hipótesis científica más prevalente sobre cómo se formó la Tierra por satélite, pero aún así se considera no probado, porque no ha habido ninguna evidencia "de pistola humeante".

"Estamos diciendo que esta capa estratificada podría ser el arma humeante", dijo Olson. "Sus propiedades son consistentes con él que es un vestigio de ese impacto."

Su argumento se basa en la evidencia sísmica de la composición de la capa estratificada - cree que unas 200 millas de espesor y se encuentran 1.800 millas debajo de la superficie de la Tierra - y en experimentos de laboratorio que simulan la turbulencia del impacto. La turbulencia en particular, se cree que se tuvo en cuenta la estratificación - lo que significa una mezcla de materiales en capas en lugar de una composición homogénea - en la parte superior del núcleo.

La capa de estratificado se cree que consisten en una mezcla de elementos de hierro y más ligeros, incluyendo oxígeno, azufre y silicio. La propia existencia de esta capa se entiende a partir de imágenes sísmicas, ya que se encuentra bajo tierra demasiado profundo para tomar muestras directamente.

Hasta ahora, la mayoría de las simulaciones del impacto se han hecho numéricamente, y no se han representado las turbulencias de impacto, dijo Olson. Olson dijo que la turbulencia es difícil simular matemáticamente y, sin embargo hay un modelo informático que lo  ha hecho con éxito.

Los investigadores en este experimento han simulado el impacto usando líquidos destinados a aproximar la mezcla turbulenta de los materiales que se habrían producido cuando el objeto planetario llamó la atención cuando estaba completamente a punto de formar la Tierra - un "proto-Tierra", la llaman los científicos.

Olson dijo que los experimentos dependían del principio de la "similitud dinámica". En este caso, eso significa una manera de hacer comparaciones fiables de flujos de fluidos sin replicar la escala, los materiales y la fuerza del impacto con la Tierra original, lo cual sería imposible.

En lugar de ello, el experimento estaba destinado a simular las relaciones claves de las fuerzas que actúan sobre otra para producir la turbulencia del impacto que podría dejar detrás de una mezcla de capas de material.

Los investigadores llevaron a cabo más de 60 experimentos en los que alrededor de 3,5 onzas de soluciones salinas o etanol que representan el proyectil planetario que golpeó la Tierra se dejó caer en un tanque rectangular que sostiene unos seis litros de fluido que representan la Tierra primitiva. En el tanque fue una combinación de fluidos en capas que no se mezclan: aceite flotando en la parte superior para representar el manto de la Tierra y el agua por debajo de lo que representa el núcleo de la Tierra.

El análisis del impacto mostró que una mezcla de materiales fue dejado atrás en cantidades variables, y también que la distribución de la mezcla dependía del tamaño y la densidad del proyectil que golpea la "tierra". Cuanto mayor sea el proyectil, más probable es que la totalidad de núcleo de la Tierra, y no sólo una capa, sería una mezcla de material. Los autores abogan por un proyectil que forma la luna más pequeña, más pequeña o igual que el tamaño de Marte, un poco más de la mitad del tamaño de la Tierra.