Bombardeo intenso tardío para niños
El bombardeo intenso tardío (también conocido como cataclismo lunar o LHB) fue un período, hace entre 3800 y 4100 millones de años, en el que la Tierra, la Luna y otros cuerpos del sistema solar interior recibieron muchísimos impactos muy fuertes de grandes asteroides. Este período es la causa de la mayoría de los cráteres que vemos hoy en la Luna y en Mercurio. Esta idea ayuda a entender por qué la Tierra se enfrió lentamente y la edad de los impactos en la Luna.
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¿Cómo se descubrió el bombardeo intenso tardío?
La idea de este gran bombardeo surgió gracias a las misiones Apolo a la Luna. Estas misiones trajeron a la Tierra muchas muestras de rocas lunares. La edad de estas rocas se calculó usando la datación radiométrica. Este método mide la cantidad de elementos inestables (llamados isótopos) y los productos en los que se convierten con el tiempo. Para rocas muy antiguas, se usan isótopos como el uranio-235 y el uranio-238, que tardan millones de años en transformarse.
Como las muestras venían de diferentes lugares de la Luna y eran de una edad similar, varios científicos pensaron, a mediados de los años 70, que hubo un "cataclismo lunar" en ese período. Esto significaba que la cantidad de impactos de asteroides fue muchísimo mayor de lo normal. Es muy probable que este fenómeno no solo ocurriera en la Luna, sino en toda la parte interior del sistema solar.
Además, la composición de las rocas lunares ayudó a saber de dónde venían muchos meteoritos que cayeron en la Tierra. Se descubrió que casi todos estos meteoritos lunares venían del mismo período, al que se le llamó período de bombardeo intenso tardío.
¿Qué pruebas apoyan esta teoría?
Poco a poco, la teoría del LHB ganó más apoyo. Las edades de los meteoritos lunares encontrados en la Tierra coinciden bastante con las de las muestras de las misiones Apolo.
El LHB también podría resolver un misterio sobre el origen de la Tierra. Casi no hay rocas en la Tierra que tengan más de 3800 millones de años. Sin embargo, por el tamaño y la temperatura inicial de nuestro planeta, la Tierra debería haber tenido una superficie sólida mucho antes. Incluso si consideramos el impacto que formó la Luna (que calentó mucho la Tierra), las fechas no coinciden. La Tierra debería haber tenido una superficie sólida millones de años antes.
¿Qué pudo causar este gran bombardeo?
Una explicación para el calentamiento extra de la Tierra y la desaparición de su primera superficie es, precisamente, el bombardeo intenso tardío. Si esta lluvia de meteoritos ocurrió, cubrió la superficie terrestre de cráteres y le dio una enorme cantidad de calor al planeta joven. La Tierra no es tan quieta como la Luna, así que es difícil saber exactamente cómo fue este proceso aquí. Pero podemos calcularlo basándonos en lo que le pasó a la Luna: se formaron decenas de miles de cráteres de más de 20 kilómetros de ancho, y varios de más de 1000 o incluso 5000 kilómetros de ancho.
Todas las explicaciones parten de la idea de que el sistema solar siempre está cambiando. Se espera que, en el futuro, podamos saber si el LHB realmente sucedió, sobre todo si se consiguen muestras de rocas de otros planetas interiores como Mercurio o Marte.
La idea del Planeta V
En 2002, los astrónomos John Chambers y Jack Lissauer propusieron una posible causa del LHB: la existencia de un quinto planeta rocoso más allá de Marte, al que llamaron Planeta V. Este planeta podría haber estado entre Marte y el cinturón de asteroides. Usando simulaciones por computadora, crearon un modelo donde el Planeta V tenía una órbita inestable. Esta inestabilidad era pequeña al principio, pero con el tiempo, hace unos 4000 millones de años, el planeta entró en una órbita altamente elíptica que lo llevó a cruzar el cinturón de asteroides y luego a caer hacia el Sol, donde desapareció.
Al pasar por el cinturón de asteroides, el Planeta V chocó con algunos de ellos y, además, cambió la órbita de muchos otros. Esto hizo que cayeran hacia la parte interior del sistema solar: hacia Marte, Venus, la Tierra (y su Luna) y Mercurio, causando el gran bombardeo.
La idea de los planetas gigantes gaseosos
Otra posible explicación es que los planetas gigantes gaseosos del sistema solar exterior (como Urano y Neptuno) tardaron más en formarse de lo que se pensaba. Algunos modelos sugieren que se formaron hace unos 4000 millones de años. Su aparición habría alterado el equilibrio de muchos cuerpos pequeños del sistema, haciendo que sus órbitas se volvieran inestables y cayeran hacia los planetas rocosos y sus lunas. Sin embargo, las teorías más aceptadas hoy en día dicen que los gigantes gaseosos se formaron muy rápido, lo que haría que esta idea no encaje con el LHB.
La idea de la resonancia orbital
Finalmente, otras simulaciones por computadora, publicadas en la revista Nature en 2005 por R. Gomes, H.F. Levinson, K. Tsiganis y A. Morbidelli, proponen otra explicación. Si había muchos objetos más allá de Neptuno, su fuerza de gravedad sobre los gigantes gaseosos pudo haber cambiado poco a poco sus órbitas. Los planetas se fueron alejando del Sol, excepto Júpiter, que se acercó un poco. En cierto momento, Júpiter y Saturno entraron en una resonancia orbital 1:2, y el sistema solar se volvió muy inestable.
Dos cuerpos celestes entran en resonancia orbital cuando el tiempo que tardan en dar una vuelta completa (sus períodos orbitales) forma una relación sencilla de números enteros. Esto puede hacer que sus órbitas se vuelvan muy estables o, por el contrario, muy inestables.
En el caso de una resonancia 1:2 entre Júpiter y Saturno, los modelos de Gomes y su equipo muestran que muchos objetos pequeños del cinturón de asteroides habrían sido empujados hacia el interior del sistema. Esto explicaría el LHB de manera satisfactoria.
Galería de imágenes
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Obra artística de cómo pudo ser el posible bombardeo.
Véase también
En inglés: Late Heavy Bombardment Facts for Kids
