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Quilo de Ciencia

El quilo, con “q” es el líquido formado en el duodeno (intestino delgado) por bilis, jugo pancreático y lípidos emulsionados resultado de la digestión de los alimentos ingeridos. En el podcast Quilo de Ciencia, realizado por el profesor Jorge Laborda, intentamos “digerir” para el oyente los kilos de ciencia que se generan cada semana y que se publican en las revistas especializadas de mayor impacto científico. Los temas son, por consiguiente variados, pero esperamos que siempre resulten interesantes, amenos, y, en todo caso, nunca indigestos.

Ministerio de Ciencia e Innovación

Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología

Universidad de Castilla - La Mancha

Explicación por colisión

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Al principio de la década pasada, la ciencia descubría que la Luna, que ilumina las noches terrestres con su halo de romanticismo y misterio, se había originado como consecuencia de una gigantesca colisión entre dos planetas. Uno de ellos era la Tierra primitiva; el otro, un planeta llamado Theia, del tamaño de Marte, que se había formado en la misma órbita que la Tierra, donde se mantuvo hasta que cambios en las fuerzas gravitatorias le forzaron a abandonarla y a colisionar con la Tierra.

La colisión acabó con la existencia de Theia pero, por fortuna, el choque no fue tan grande como para destruir a la Tierra y para enviar los restos de la colisión al espacio exterior. La mayoría de la materia expulsada en el rebote de esa gigantesca colisión entró en órbita alrededor de la Tierra y, con el tiempo, se reunió por gravedad para formar la Luna.

Como saben mis lectores, en un libro reciente he desarrollado argumentos sólidos que mantienen que sin la presencia de la Luna los humanos quizá no estaríamos hoy sobre la Tierra para observar el universo e intentar comprender sus misterios. Además, sin la existencia de otras colisiones que han cambiado el curso de la historia de la vida sobre la Tierra, probablemente tampoco estaríamos aquí. Sin duda, la más conocida es la colisión con un asteroide hace 65 millones de años, que acabó con la vida de los dinosaurios.

Grandes, pero pocas

Los científicos saben hoy que cuanto menores son los asteroides, mayor es la frecuencia de colisiones con ellos. Millones de meteoros del tamaño de pequeñas piedrecillas colisionan con la atmósfera terrestre cada día; un asteroide de 5 a 10 metros de diámetro colisiona con la Tierra una vez por año, por término medio. Estas colisiones liberan tanta energía como la de la bomba atómica que destruyó Hiroshima. No obstante, en general, pasan desapercibidas porque las explosiones suceden en la atmósfera, cuando el asteroide se vaporiza y se destruye, a decenas de kilómetros sobre la superficie de la Tierra.

Las colisiones con grandes cuerpos, capaces de alcanzar la superficie terrestre, son menos frecuentes. Se calcula que colisiones con asteroides de unos 50 metros de diámetro suceden una vez cada mil años. Asteroides de 1 km de diámetro impactan contra la Tierra cada medio millón de años, por término medio. Colisiones con asteroides mayores, de cerca de 5 km de diámetro, podrían suceder cada diez millones de años. La frecuencia de colisiones con asteroides mayores es aún menor. La última colisión conocida con un asteroide de alrededor de 10 km de diámetro es la ya mencionada, causante de la extinción los dinosaurios.

Considerando lo anterior, uno está tentado a concluir de que si cuanto mayores, más improbables, entonces colisiones entre objetos del tamaño de planetas deben ser extremadamente improbables, y quizá solo sucedan aquí y allá en lugares dispersos del universo, en un número muy, pero muy, pequeño de sistemas solares. Sin embargo, contamos con evidencia de otras grandes colisiones en nuestro sistema solar, además de la que formó la Luna. Sin ir más lejos, nuestra propia Luna guarda restos de una considerable colisión: el cráter situado en el polo sur lunar (llamado depresión de Aitken), de unos 2.500 km de diámetro: el segundo mayor cráter del sistema solar. Sin embargo, esta gran colisión no dejó como resto ningún satélite ni de la Luna, ni de la Tierra.

El mayor cráter del sistema solar fue confirmado en 2008 y se encuentra en el hemisferio norte de Marte. Este enorme cráter es de unos 10.600 km de largo y 8.500 km de ancho y se estima que se produjo tras una gran colisión ocurrida hace cerca de 4.000 millones de años. Marte cuenta además con el tercer mayor cráter del sistema solar, la denominada Planicia Hellas, de unos 2.200 km de diámetro.

Una nueva gran colisión

La presencia de estos enormes cráteres sugiere que las grandes colisiones pudieron ser frecuentes en el origen del sistema solar. Y bien, recientemente, en un artículo publicado en la revista Nature, se ha propuesto la existencia de otra gran colisión para explicar la diferencia notable que existe entre la cara visible y la oculta de la Luna, en términos geográficos y geoquímicos. De acuerdo a los investigadores que realizan el estudio, estas diferencias surgieron como consecuencia de la colisión de nuestra Luna con una segunda Luna, 30 veces menos masiva que ella, que se formó igualmente en la misma órbita que la Luna tras la colisión de Theia y la Tierra. Esta colisión no produjo, no obstante, un satélite de la Luna, como sucedió con la Tierra y Theia, lo que hubiera convertido a nuestro planeta y a su satélite en una muñeca rusa de proporciones planetarias (por no mencionar la confusión que habría causado a los toros enamoraos de la Luna).

Aunque toda la comunidad científica acepta el origen de la Luna como resultado de la colisión entre la Tierra y Theia, no todos están de acuerdo en que la colisión mencionada entre la Luna y su compañera menor se produjera realmente. Habrá que esperar algunos años para ver cerrado este debate. En todo caso, la Luna seguirá guardando interesantes misterios.

OBRAS DE JORGE LABORDA.

Una Luna, una civilización. Por qué la Luna nos dice que estamos solos en el Universo

One Moon one civilization why the Moon tells us we are alone in the universe

Adenio Fidelio

El embudo de la inteligencia y otros ensayos

Las mil y una bases del ADN y otras historias científicas

Se han clonado los dioses.

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