Explicación al magnetismo perdido en sitios de impacto de meteoritos
Un científico de la Universidad de Alaska Fairbanks ha descubierto un método para detectar y definir sitios de impacto de meteoritos que han perdido hace mucho tiempo sus cráteres reveladores.
El descubrimiento podría promover el estudio no solo de la geología de la Tierra, sino también de otros cuerpos de nuestro sistema solar.
La clave, según el trabajo del profesor asociado de investigación Gunther Kletetschka en el Instituto Geofísico de la UAF, está en el nivel muy reducido de magnetización remanente natural de la roca que ha sido sometida a las intensas fuerzas de un meteoro cuando se acerca y luego golpea la superficie.
Las rocas no alteradas por fuerzas artificiales o no terrestres tienen un 2% a 3% de magnetización remanente natural, lo que significa que consisten en esa cantidad de granos minerales magnéticos, generalmente magnetita o hematita o ambas. Kletetschka encontró que las muestras recolectadas en la Estructura de Impacto de Santa Fe en Nuevo México contenían menos del 0,1% de magnetismo.
Kletetschka determinó que el plasma creado en el momento del impacto y un cambio en el comportamiento de los electrones en los átomos de las rocas son las razones del magnetismo mínimo.
Kletetschka informó sus hallazgos en un artículo publicado el miércoles en la revista Scientific Reports.
La Estructura de Impacto de Santa Fe fue descubierta en 2005 y se estima que tiene aproximadamente 1.200 millones de años. El sitio consta de conos rotos fácilmente reconocibles, que son rocas con características de cola de abanico y líneas de fractura radiantes. Se cree que los conos rotos solo se forman cuando una roca se somete a una onda de choque de alta presión y alta velocidad, como la de un meteoro o una explosión nuclear.
El trabajo de Kletetschka ahora permitirá a los investigadores determinar un sitio de impacto antes de que se descubran los conos rotos y definir mejor la extensión de los sitios de impacto conocidos que han perdido sus cráteres debido a la erosión.
"Cuando tienes un impacto, es a una velocidad tremenda", dijo Kletetschka en un comunicado. "Y tan pronto como hay un contacto con esa velocidad, hay un cambio de la energía cinética en calor, vapor y plasma. Mucha gente entiende que hay calor, tal vez algo de fusión y evaporación, pero la gente no piensa sobre el plasma ".
El plasma es un gas en el que los átomos se han dividido en electrones negativos e iones positivos que flotan libremente. "Pudimos detectar en las rocas que se creó un plasma durante el impacto", dijo.
Las líneas del campo magnético de la Tierra penetran todo en el planeta. La estabilidad magnética de las rocas puede verse afectada temporalmente por una onda de choque, como ocurre cuando se golpea un objeto con un martillo, por ejemplo. La estabilidad magnética en las rocas regresa inmediatamente después de que pasa la onda de choque.
En Santa Fe, el impacto del meteorito envió una onda de choque masiva a través de las rocas, como se esperaba. Kletetschka descubrió que la onda de choque alteró las características de los átomos en las rocas al modificar las órbitas de ciertos electrones, lo que provocó su pérdida de magnetismo.
La modificación de los átomos permitiría una rápida remagnetización de las rocas, pero Kletetschka también descubrió que el impacto del meteorito había debilitado el campo magnético en el área. No había forma de que las rocas recuperaran su magnetismo del 2% al 3% a pesar de que tenían la capacidad de hacerlo.
Eso se debe a la presencia de plasma en las rocas en la superficie de impacto y debajo. La presencia del plasma aumentó la conductividad eléctrica de las rocas a medida que se convertían en vapor y roca fundida en el borde de ataque de la onda de choque, debilitando temporalmente el campo magnético ambiental.
"Este plasma protegerá el campo magnético y, por lo tanto, la roca sólo encontrará un campo muy pequeño, un residuo", dijo Kletetschka.
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