Meteoritos carbonáceos pudieron llevar agua y materia prebiótica a la Tierra y Marte

La composición del agua extraterrestre encontrada en el meteorito Winchcombe, que cayó en 2021 en Reino Unido, es muy parecida a la de la Tierra, lo que sugiere que pudo llegar en este tipo de objetos, en los que también se han encontrado aminoácidos. En Marte, condritas similares pudieron transportar una cantidad de agua equivalente a un océano global de unos 300 m de profundidad. Así lo aseguran dos estudios publicados en Science Advances.

El 28 de febrero de 2021 cayó un meteorito en la localidad inglesa de Winchcombe y el evento fue registrado por numerosas cámaras. Sus fragmentos se recogieron rápidamente, en cuestión de horas, antes de que se pudieran contaminar con agua de lluvia o por otras sustancias.

Al recuperarlo en estado prístino, un equipo de científicos británicos ha podido analizar de forma única sus compuestos volátiles, presentes ya en el sistema solar primitivo, y que podrían haber desempeñado un papel relevante en la llegada de agua a la Tierra. En concreto, han medido la composición isotópica del hidrógeno, y es parecida a la de la atmósfera terrestre, según publican en Science Advances.

“La composición del agua del meteorito Winchcombe es muy similar a la que encontramos en la Tierra, y lo más importante es que pudimos analizarlo a los pocos días de su caída, antes de que fuera modificado por el medio ambiente de la Tierra, lo que significa que podemos estar seguros de que esa agua es de origen extraterrestre”, explica el autor principal, Ashley King, del Museo de Historia Natural (Reino Unido).

Este meteorito es una condrita carbonácea, la clase que incluye a fragmentos de asteroides primitivos, ricos en compuestos volátiles, que se originaron en el sistema solar exterior y posteriormente se trasladaron al cinturón principal de asteroides. Según su órbita antes de entrar en la atmósfera terrestre y su exposición a los rayos cósmicos, el de Winchcombe llegó a nuestro planeta poco después de desprenderse de uno de estos asteroides primitivos.

“Dado que la Tierra probablemente experimentó una acreción (adición de material) en seco –apunta King–, creemos que su agua procedió de asteroides o cometas que se formaron en las regiones frías y exteriores del sistema solar. Las composiciones similares del agua en Winchcombe y en la Tierra indican que los asteroides carbonaceos desempeñaron un papel importante en el suministro de agua”.

Presencia de aminoácidos extraterrestres

El análisis de los fragmentos también ha permitido encontrar materia orgánica con carbono y nitrógeno, incluyendo aminoácidos: “Winchcombe contiene aminoácidos extraterrestres, y lo podríamos demostrar comparando el meteorito con la composición de la calzada y los suelos de la zona donde aterrizó”.

“Estos aminoácidos –continúa– son moléculas prebióticas que son componentes fundamentales para el origen de la vida. Así pues, este meteorito contiene todos los ingredientes –agua y moléculas orgánicas– necesarios para poner en marcha los océanos y la vida en la Tierra”.

El científico confirma que el mismo proceso podría haber ocurrido en otros planetas terrestres del sistema solar: “Sí, absolutamente. Todos ellos tuvieron agua en algún momento de su evolución. Esta agua fue probablemente aportada por cuerpos ricos en volátiles que fueron lanzados al sistema solar interior por las interacciones con los planetas gigantes”.

Bombardeo de meteoritos con agua en Marte

En otro estudio, publicado en el mismo número de Science Advances, otro grupo de investigadores liderado por Ke Zhu y Martin Bizzarro del Instituto de Física del Globo de París (IPGP, Francia), demuestran que los meteoritos carbonáceos pudieron aportar gran cantidad de agua a Marte.

Sucedió en los primeros tiempos de su historia, cuando el bombardeo con condritas ricas en agua y carbono procedentes del sistema solar exterior aportó un volumen ingente de agua a la corteza del planeta rojo, después de que se solidificara.

Utilizando una medida llamada capa global equivalente (GEL), sus estimaciones indican que si toda el agua de las condritas hubiera estado en forma líquida, descansando en la superficie marciana y no incrustada dentro de la corteza o el hielo polar, equivaldría a un océano global de aproximadamente 300 metros de profundidad.

Las estimaciones se han realizado mediante análisis de isótopos de cromo en 31 muestras de meteoritos marcianos. Tras comparar las proporciones de este elemento que procedían de condritas exóticas y del material del manto primigenio, se calculó la masa total de material condrítico que llegó a la corteza. Después, los autores determinaron que, si las condritas tuvieran solo un 10 % de agua, habrían transportado líquido suficiente como para que hubiera esos 300 m de GEL en Marte.

“Nuestro estudio demuestra que la cantidad de agua que llegó a Marte fue suficiente para crear un océano de 300 metros de grosor en todo el planeta”, concluye Bizzarro, “además, es el primero en establecer firmemente que las moléculas orgánicas relevantes para la vida debieron estar presentes en la evolución temprana del planeta junto al agua”, una evidencia más de que las condritas con carbono llevaban elementos prebióticos esenciales para los organismos vivos.

Referencias

• Ashley King et al.: “The Winchcombe Meteorite, a Unique and Pristine Witness from the Outer Solar System”. Science Advances (2022). https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abq3925
  Ke Zhu et al.:»Late delivery of exotic chromium to the crust of Mars by water-rich carbonaceous asteroids». Science Advances (2022). https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abp8415