La Tierra podría haber sido una bola de nieve por culpa de este asteroide

Hace más de 600 millones de años, el planeta habría sido irreconocible.

Por Robin George Andrews
Publicado 12 feb 2024, 11:49 CET
Representación del aspecto que pudo tener la Tierra hace 650 millones de años

Representación del aspecto que pudo tener la Tierra hace 650 millones de años, durante un periodo en el que la nieve y el hielo cubrían la mayor parte, si no toda, de la superficie terrestre y los océanos. Nuevos datos científicos sugieren que un asteroide pudo desencadenar este estado de "bola de nieve".

Fotografía de Illustration by Spencer Sutton, SCIENCE PHOTO LIBRARY

Si viajáramos atrás en el tiempo muchos millones de años, la Tierra se parecería al planeta Hoth de La guerra de las galaxias: un aire gélido y seco barrería un mundo de hielo infinito, cubriendo casi cada centímetro de tierra y mar. Este estado de refrigeración global, conocido como Tierra Bola de Nieve, ha ocurrido al menos dos veces, ambas hace más de 600 millones de años. Algo debió de haber fallado gravemente en el termostato del planeta para convertirlo en una gigantesca bola de hielo, pero ¿qué?

Se han barajado varias hipótesis, desde el vulcanismo más salvaje hasta la destrucción de un supercontinente. Un nuevo estudio publicado en Science Advances, explora otra idea que se ha ignorado en gran medida: el impacto cataclísmico de un asteroide.

Cuando los grandes asteroides chocan contra el planeta, pueden liberar grandes cantidades de roca y lanzarla hacia el cielo. Gran parte de estos desechos pueden estar compuestos por minerales sulfurosos, que se convierten en aerosoles reflectantes de la luz solar en la estratosfera, la capa de la atmósfera situada por encima de la más baja. Si se acumulan suficientes aerosoles, la Tierra puede enfriarse rápidamente.

Para este nuevo estudio, los científicos simularon la inyección de aerosoles de sulfato en la estratosfera en concentraciones variables (del tipo generado por el impacto masivo de un asteroide) en varios momentos del pasado de la Tierra, desde sus épocas sofocantemente cálidas hasta sus ya gélidos capítulos. Descubrieron que las épocas más cálidas podían soportar el impacto de un asteroide sin congelarse, pero los climas ya fríos podían verse empujados a un estado de bola de nieve por un puñetazo extraterrestre.

En la actualidad no existen pruebas geológicas de que esto haya sucedido. Pero este estudio demuestra que los asteroides deberían considerarse como posibles sospechosos. "Es un experimento muy interesante", afirma Thomas Gernon, geocientífico de la Universidad de Southampton (Reino Unido) que no participó en el estudio.

También es un estudio que permite apreciar los esfuerzos actuales para desarrollar un sistema de defensa planetario que combine observatorios de asteroides y tecnologías de desviación de asteroides para asegurarse de que los asteroides peligrosos nunca lleguen a las puertas del planeta.

"Los efectos de un gran impacto seguido de una glaciación global serían desastrosos para la vida compleja y podrían llevar a la extinción de la humanidad", afirma Minmin Fu, autora del estudio y especialista en dinámica climática de la Universidad de Yale.

Una fuerza capaz de rehacer la Tierra

Si se bloquea la luz solar durante el tiempo suficiente, el planeta se enfría y sus zonas heladas crecen. El hielo refleja la luz solar hacia el espacio, por lo que, a medida que aumenta, el planeta se enfría aún más, lo que desencadena la formación de más hielo... y si éste alcanza un determinado umbral helado, el planeta se convierte inexorablemente en una bola de nieve.

Aunque es incuestionable que a lo largo de su historia de miles de millones de años la Tierra ha pasado por épocas más cálidas y épocas más frías, no todos los científicos están de acuerdo en que la Tierra se haya envuelto totalmente en hielo. Pero una gran cantidad de extraños rasgos geológicos antiguos (por ejemplo, capas aplastadas de sedimentos y restos rocosos, típicamente formados y transportados por glaciares, encontrados en el ecuador) han convencido a muchos de que la Tierra estuvo envuelta por nieve y hielo al menos dos veces, entre 720 y 635 millones de años atrás, durante el bien llamado período Criogénico de la era Neoproterozoica.

Averiguar por qué sucedieron (y por qué terminaron) es de vital importancia; no mucho después de que se descongelara la segunda bola de nieve, tuvo lugar una explosión de vida compleja, algo que se conoce como la Explosión Cámbrica.

"Por tanto, es fundamental entender por qué suceden, para comprender la historia de la vida en la Tierra y el potencial de vida en otros planetas", afirma Fu.

Se ha considerado a los volcanes como los principales sospechosos de crear la Bola de Nieve: tal vez erupcionaron demasiado dióxido de azufre (que se convierte en aerosol en la atmósfera), engendrando un efecto de enfriamiento; o tal vez, sugiere otra teoría, la Tierra tuvo una vez muchos menos volcanes eructando dióxido de carbono al cielo, reduciendo el efecto invernadero.

"Ambas hipótesis son factibles", afirma Alexey Fedorov, autor del estudio y experto en modelización climática de la Universidad de Yale (Estados Unidos). Pero no está claro si los volcanes podrían emitir cantidades tan elevadas de dióxido de azufre con la rapidez suficiente, o experimentar un descenso drástico de la producción de dióxido de carbono, para poner en marcha la Tierra Bola de Nieve.

Sin embargo, el impacto de un asteroide es diferente. "Un impacto es un acontecimiento geológicamente instantáneo", afirma Christian Köberl, autor del estudio y experto en impactos de la Universidad de Viena (Austria). Y se sabe que arrojan a la atmósfera una gran cantidad de sulfatos.

El impactador Chicxulub, el asteroide de diez kilómetros de largo que chocó contra la Tierra hace 66 millones de años, provocó una letanía de problemas medioambientales y climáticos, suficientes para desencadenar una extinción masiva. Los aerosoles de sulfato que creó también contribuyeron a años de enfriamiento global y a la expansión del hielo marino. Esto no desencadenó un estado de Bola de Nieve, pero los autores se preguntaron: ¿y si hubiera ocurrido algo igual de catastrófico en otros momentos de la historia de la Tierra?

Para probar su teoría del asteroide, el equipo creó simulaciones detalladas de varios capítulos del pasado del planeta, cada uno con diferentes disposiciones continentales, oceánicas y atmosféricas: la era templada preindustrial (antes de 1850), el gélido Último Máximo Glacial (hace 20 000 años), una era cálida similar al Cretácico (hace 145 a 66 millones de años) y durante la era Neoproterozoica (hace 750 millones de años): una recreación más cálida y otra más fría.

A continuación, inyectaron cantidades plausibles de gas de dióxido de azufre similares a las de Chicxulub en las estratosferas de estos periodos de tiempo (6600, 200 y 2000 billones de toneladas) y observaron lo que ocurría. ¿Sucedería una Tierra bola de nieve, definida aquí como una cobertura global de hielo marino del 97 por ciento?

En las templadas eras preindustrial y cretácica no se produjo un mundo totalmente helado bajo ninguna circunstancia. Pero la adición de 200 000 millones de toneladas de dióxido de azufre a una versión más fría de la era neoproterozoica y al Último Máximo Glacial bastó para que el hielo cubriera todos los mares del mundo en menos de una década.

"Es muchísimo más difícil inducir una Bola de Nieve cuando hace tanto calor en la Tierra", afirma Köberl. Pero este estudio sugiere que cuando el planeta ya está frío, "es posible".

La única forma de corroborar esta idea sería si se encontrara un cráter de tamaño similar al de Chicxulub (177 kilómetros de diámetro) o los restos expulsados de un impacto, ricos en azufre, y se datara en el inicio de estos periodos glaciales. Gernon sospecha que, incluso después de casi mil millones de años de actividad erosiva causada por el agua, el vulcanismo, la biología y las combinaciones tectónicas, un cráter de estas dimensiones podría encontrarse escondido en uno de los continentes de la Tierra.

"Es tentador y su modelización es bastante convincente", afirma, pero seguirá siendo escéptico hasta que se encuentre la prueba geológica irrefutable.

Por ahora, se trata de un ejercicio teórico. "Los impactos no lo explican todo", afirma Köberl. "Pero hay que mantener la mente abierta", porque este estudio, y sucesos como el de Chicxulub, demuestran hasta qué punto los asteroides pueden cambiar el destino de la Tierra.

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.

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