¿Meteoro, bólido, meteorita, asteoride?
La charla de la Dra. Cervantes inició recordando algunas definiciones. Los bólidos o meteroides son aquellas rocas de origen extraterrestre que caen a la Tierra, y que se pueden observar en el cielo, en eventos espectaculares. Los meteoritos son las rocas que después de caer se encuentran en la superficie de la Tierra. La meteorítica es la ciencia que se encarga del estudio del material extraterrestre y de los bólidos.
Los meteoritos se pueden clasificar por su génesis en dos grandes tipos llamados cuerpos diferenciados y cuerpos no diferenciados:
- Los cuerpos diferenciados se deben a las rocas acrecionales, es decir, a aquellos cuyos componentes se formaron en las nubes moleculares y en el disco que dio origen al Sistema Solar. Los componentes de dichas nubes se acumularon y sobrevivieron hasta nuestros días.
Si dichas rocas crecieron y se convirtieron en planetésimos o embriones planetarios, que a su vez se volvieron embriones planetarios de más de 100 km de radio, entonces conservaron calor radiactivo. Debido a este calor, las rocas y los metales que componían estos planetésimos se fundieron, y los líquidos resultantes, que tenían diferentes densidades, se separaron. Los cuerpos más pesados se hundieron, y la parte rocosa, que contenía los silicatos, se quedó flotando. Esta es la estructura que tiene nuestro planeta y de la mayor parte de los satélites, como la Luna. A estos cuerpos se les llama cuerpos diferenciados y tienen mantos rocosos, núcleos rocosos y cortezas rocosas. Las rocas que encontramos en la Tierra pueden ser, por ejemplo, fragmentos de la Luna o de Marte, que son los que se conocen como “meteoritos planetarios”. También están aquellos que vienen de algunos asteroides. Entonces, los meteoritos que conocemos son los metálicos, los metálicos-pétreos y los pétreos, o bien las condritas, que reciben ese nombre porque tienen unas esferas que se llaman condros.
Estudiar estas rocas puede darnos pistas importantes acerca de cómo se formó el Sistema Solar, además de ayudarnos a entender eventos que los astrónomos no han podido predecir. Por ejemplo, la meteorítica nos permite investigar cómo se crean los condros, a partir de los granos de silicatos que se forman en los discos de acreción. Por otro lado, si estudiamos la textura de las rocas podemos inferir los procesos a los que han estado sometidas.
Es importante mencionar que los expertos en el área no saben exactamente de qué asteroides provienen los distintos meteoritos. Muchos años antes de que las misiones espaciales, como la misión Rosetta, llegaran a los asteroides, solamente podíamos inferir el origen de los meteoritos estudiándolos cuidadosamente, por ejemplo, si tienen presiones muy altas en alguna zona, quiere decir que hubo un impacto muy fuerte en la roca que causar su ruptura.
La metorítica como ciencia
La meteorítica como ciencia tardó mucho tiempo en establecerse. Por varios siglos se pensó que los meteoritos tenían un origen divino. En 464 a.C. Diógenes de Sinope, un filósofo griego, vio un bólido en el cielo que describió como un cuerpo brillante, que emitía luz, y que se fragmentó generando grandes estruendos. Él sugirió que la roca tenía un origen extraterrestre.
Algunos años después, cerca del año 357 a.C., en la obra Meteorológica, Aristóteles explicaba que muchos de los fenómenos meteoríticos estaban ligados a las exhalaciones o los vapores de la superficie de la Tierra al ser calentada por el calor del Sol. La explicación que dio el pensador griego fue la que imperó durante la Edad Media.
Aristóteles hizo la siguiente clasificación de los meteoros, es decir, las bolas de fuego que vemos en el cielo:
- Estrellas fugaces: luces causadas por arenas mayores de 100 micras y menores de un milímetro de tamaño, que se queman longitudinalmente.
- Bólidos: luces causadas por partículas desde un milímetro hasta algunos centímetros.
- Los súperbolidos: luces causadas por partículas mayores a un metro o bien asteroides.
- Antorchas: la materia no se prende a los lados.
- Cabras: la materia se prende a los lados en pequeñas porciones pero de forma continua con el cuerpo principal. Aristóteles les llamó cabras porque al caer, la materia saltaba.
Cada año caen en la Tierra 40 mil toneladas de rocas de diferentes tamaños, pero la mayoría son pequeñas. Durante la historia se han hecho diversas narraciones de la caída de estos cuerpos. Entre los años 59 a.C. y 17 a.C., Titus Livius, un historiador romano, describió una lluvia de estrellas ocurrida en el 213 a.C. Las lluvias de estrellas son un conjunto de material del tamaño de una arena que cae hacia la Tierra.
Otro evento, que tuvo lugar al medio día del 7 de noviembre de 1492 en Ensisheim, Francia, fue descrito por varios observadores como un bólido espectacular, que produjo un meteorito de 127 kg. de masa, con una explosión que se escuchó a más de 150 km a la redonda. Hubo muchos espectadores que crearon pictogramas del evento. Sin embargo, la mejor descripción fue la de Sebastian Brant, quien narró la caída del bólido con un elocuente poema. Sin embargo, éste escrito se usó con fines políticos pues él era simpatizante de Maximilliano I del Sacro Imperio Romano Germánico.
En 1794, el físico Ernst Florens Friedrich Chlandi, después de estudiar algunas de las rocas caídas del cielo, se atrevió a publicar un libro sobre masas metálicas. En el texto sugería que estos materiales tenían un origen extraterrestre. La Academia de Ciencia de París no aceptó esta explicación.
Jean Baptiste Biot, un académico muy joven, viajó a la provincia francesa de l’Aigle a investigar una lluvia de meteoritos. Aunque él no vio caer el bólido, mucha gente de la región recogió muestras que el académico catalogó minuciosamente. Baptiste entregó el reporte con fecha del 17 de julio de 1803. Éste se considera el acta constitutiva de la meteorítica como ciencia.
Los primeros esquemas de clasificación, de 1803 a 1830, tenían que ver con los componentes de los meteoritos, que eran las aleaciones de hierro níquel y el material silicatado. Rose, un naturalista de origen vienés describió por primera vez unas partículas esféricas dentro de los meteoritos más rocosos, que vienen acompañados con partículas de hierro níquel. A esas esferas las llamó condros.
No fue sino hasta 1950 que se propuso una clasificación basada en la química de las rocas, que tiene que ver con el desarrollo de las ondas electricas. A partir de este momento, las clasificaciones han sufrido varios cambios. En los esquemas más recientes ya se propone un orden que tiene que ver con el génesis del material, como se comentó anteriormente.
La condrita de Allende
El meteorito más estudiado a nivel internacional es la Condrita Allende CV3, que cayó a la Tierra a las 1:05 a.m. del 8 de febrero de1969, el Valle de Allende, Chihuahua, México. Ahí se observó un bólido muy brillante de colores azul y blanco y se escucharon estruendos similares a los de un tren descarrilado. La luz del bólido se observó desde el norte del estado de Arizona, EUA, hasta el sur de Chihuahua, México. Los fragmentos meteoríticos se dispersaron en un área elíptica y se reportan varios cráteres provocados por la caída de la meteorita: el más grande tenía 60 cm de diámetro por 15 cm de profundidad.
El gobierno estadounidense envió a un barco bombardero para recoger muestras debido a que se temía que Estados Unidos estuviera siendo atacado. Era importante estudiar rápidamente el material obtenido para ver si contenía partículas radiactivas. En efecto se encontró radiación en las muestras, pero era similar a la de las rocas terrestres. Por otra parte también se encontró un exceso de isótopos, que se formaron por la interacción del bólido con los rayos cósmicos del espacio. Por ello se concluyó que la roca tenía origen extraterrestre.
En junio de 1969, los humanos llegaron a la Luna. Para prepararse para recibir las muestras lunares que obtendría la misión Apolo 11, muchos laboratorios se habían equipado con los mejores aparatos de la época, que se pudieron usar también para hacer varios tipos de análisis a la condrita Allende. Casi dos toneladas de la roca fueron llevadas a Estados Unidos, y desde ahí se distribuyeron a los laboratorios de varios países del mundo. De este modo, Allende sirvió como referencia para estudiar las rocas lunares. Hoy en día sigue siendo material de referencia para algunos procesos muy específicos en los laboratorios. En México se conservan alrededor de 80 kg del material que están concentrados en el Museo y en el Instituto de Geología de la UNAM.
Recientemente se dio a conocer un nuevo estudio sobre las posibles proteínas contenidas en el meteorito. Debido a que las técnicas analíticas son cada vez más avanzadas, continuamente se publican nuevos estudios sobre las rocas. Por ejemplo se pueden fechar los componentes de los meteoritos para saber cómo pudo haber evolucionado el disco protoplanetario. Algunos componentes, que se llaman inclusiones de calcio y aluminio, tienen una edad de 4564 millones de años y marcan la edad en la que se empiezan a formar los planetas en el Sistema Solar.
La meteórica en México
En 1866 se reportó el hallazgo de una roca de origen extraterrestre en México. Ésta era parte de una ofrenda funeraria en Casas Grandes, Chihuahua. Por varios años no se pudo estudiar en México porque el gobernador del estado regaló la roca en 1873 al Museo Smithsonian de Washington, Estados Unidos. En 2018, el Museo de las Culturas del Norte consiguió que se prestara a México por tres años un fragmento de la roca con el objeto de ser exhibido y estudiado. El meteorito completo pesaba 1.5 toneladas y el fragmento que se prestó a México solamente pesa 18.3 kilogramos. La roca está compuesta hierro, níquel, cobalto y fósforo, además de carbono y cobre.
Posteriormente, en 1889, Antonio del Castillo describió en un escrito un meteorito metálico encontrado en Yahutitlán, Oaxaca, que por varios años se usó como yunque para arar la tierra. Actualmente se encuentra en el vestíbulo del Instituto de Geología. Del Castillo también elaboró el primer catálogo de material metórico de México.
En 1931, José Dovalina y José Haro hacen el primer catálogo de meteoritas en México, llamado “Las meteoritas mexicanas”, donde se menciona la colección de rocas de origen extraterrestre que se encuentra repartida entre el Instituto de Geología (que ahora es el museo de Geología) y la Escuela Nacional de Ingenieros (que ahora es el Palacio de Minería).
Ya para 1992, este catálogo era obsoleto. Entonces, en 2001 se publicó el Catálogo de Meteoritas Mexicanas, que fue producto del Primer Coloquio de Meteorítica en México. Este es el último catálogo que se ha realizado en México; sin embargo, los investigadores jóvenes como Karina Cervantes esperan darle fuerza a la ciencia de la meteorítica y producir aportaciones originales en los próximos años.
--------------------------------------------
Texto: Dra. Gabriela Frías Villegas
Unidad de Comunicación de la Ciencia
ICN-UNAM