Una imagen de la Tierra en `` mármol azul '' tomada del instrumento VIIRS a bordo del satélite de observación de la Tierra de la NASA, Suomi NPP, el 4 de enero de 2012.
(Imagen: © NASA / NOAA / GSFC / Suomi NPP / VIIRS / Norman Kuring)
El planeta Tierra no tiene un certificado de nacimiento para registrar su formación, lo que significa que los científicos pasaron cientos de años luchando para determinar la edad del planeta. Entonces, ¿cuántos años tiene la Tierra?
Al fechar las rocas en la corteza siempre cambiante de la Tierra, así como las rocas en los vecinos de la Tierra, como la luna y los meteoritos visitantes, los científicos han calculado que la Tierra tiene 4.54 mil millones de años, con un rango de error de 50 millones de años.
¿Cuántos años tienen tus rocas?
Los científicos han hecho varios intentos de fechar el planeta en los últimos 400 años. Han intentado predecir la edad en función de los cambios en el nivel del mar, el tiempo que le tomó a la Tierra o al sol enfriarse a las temperaturas actuales y la salinidad del océano. A medida que la tecnología de citas progresaba, estos métodos demostraron ser poco confiables; Por ejemplo, se demostró que el ascenso y la caída del océano es un proceso en constante cambio en lugar de un declive gradual.
Y en otro esfuerzo por calcular la edad del planeta, los científicos recurrieron a las rocas que cubren su superficie. Sin embargo, debido a que la tectónica de placas cambia y renueva constantemente la corteza, las primeras rocas han sido recicladas, fundidas y reformadas en nuevos afloramientos.
Los científicos también deben luchar contra un problema llamado Gran inconformidad, que es donde las capas sedimentarias de roca parecen faltar (en el Gran Cañón, por ejemplo, hay 1.200 millones de años de roca que no se pueden encontrar). Hay múltiples explicaciones para esta falta de conformidad; a principios de 2019, un estudio sugirió que una era de hielo global hizo que los glaciares se trituraran en la roca, lo que hizo que se desintegrara. Luego, la tectónica de placas arrojó la roca triturada al interior de la Tierra, eliminando la vieja evidencia y convirtiéndola en una nueva roca.
A principios del siglo XX, los científicos refinaron el proceso de datación radiométrica. Investigaciones anteriores habían demostrado que los isótopos de algunos elementos radiactivos se descomponen en otros elementos a una velocidad predecible. Al examinar los elementos existentes, los científicos pueden calcular la cantidad inicial de un elemento radiactivo y, por lo tanto, cuánto tiempo les tomó a los elementos descomponerse, lo que les permite determinar la edad de la roca.
Las rocas más antiguas de la Tierra encontradas hasta la fecha son las Acasta Gneiss en el noroeste de Canadá, cerca del Gran Lago del Esclavo, que tienen 4.03 mil millones de años. Pero se pueden encontrar rocas de más de 3.500 millones de años en todos los continentes. Groenlandia cuenta con las rocas supracrustales de Isua (3.7 a 3.8 billones de años), mientras que las rocas en Swazilandia tienen 3.4 billones a 3.5 billones de años. Las muestras en Australia occidental tienen entre 3.400 y 3.600 millones de años.
Grupos de investigación en Australia encontraron los granos minerales más antiguos de la Tierra. Estos pequeños cristales de silicato de circonio tienen edades que alcanzan los 4.300 millones de años, lo que los convierte en los materiales más antiguos encontrados en la Tierra hasta ahora. Sus rocas de origen aún no se han encontrado.
Las rocas y los circones establecen un límite inferior en la edad de la Tierra de 4.300 millones de años, porque el planeta en sí debe ser más antiguo que cualquier cosa que se encuentre en su superficie.
Cuando surgió la vida todavía está en debate, especialmente porque algunos de los primeros fósiles pueden aparecer como formas de rocas naturales. Algunas de las primeras formas de vida se han encontrado en Australia Occidental, como se anunció en un estudio de 2018; Los investigadores encontraron pequeños filamentos en rocas de 3.400 millones de años que podrían ser fósiles. Otros estudios sugieren que la vida se originó incluso antes. Los tubos de hematita en roca volcánica en Quebec podrían haber incluido microbios entre 3.77 y 4.29 mil millones de años atrás. Los investigadores que observaron rocas en el suroeste de Groenlandia también vieron estructuras en forma de cono que podrían haber rodeado colonias microbianas hace unos 3.700 millones de años.
Conoce a los vecinos
En un esfuerzo por refinar aún más la era de la Tierra, los científicos comenzaron a mirar hacia afuera. El material que formó el sistema solar era una nube de polvo y gas que rodeaba al joven sol. Las interacciones gravitacionales fusionaron este material en los planetas y lunas aproximadamente al mismo tiempo. Al estudiar otros cuerpos en el sistema solar, los científicos pueden descubrir más sobre la historia temprana del planeta.
El cuerpo más cercano a la Tierra, la luna, no experimenta los procesos de repavimentación que ocurren en el paisaje de la Tierra. Como tal, las rocas de la historia lunar temprana todavía se sientan en la superficie de la luna. Las muestras devueltas de las misiones Apolo y Luna revelaron edades entre 4.400 millones y 4.500 millones de años, lo que ayudó a limitar la edad de la Tierra. Cómo se formó la luna es un tema de debate; Mientras que la teoría dominante sugiere que un objeto del tamaño de Marte se estrelló contra la Tierra y los fragmentos finalmente se unieron en la luna, otras teorías sugieren que la luna se formó antes que la Tierra. [Relacionado: ¿Cómo se formó la Tierra?]
Además de los grandes cuerpos del sistema solar, los científicos han estudiado visitantes rocosos más pequeños que han caído a la Tierra. Los meteoritos surgen de una variedad de fuentes. Algunos son expulsados de otros planetas después de colisiones violentas, mientras que otros son restos del sistema solar que nunca creció lo suficiente como para formar un cuerpo cohesivo.
Aunque no se han devuelto deliberadamente rocas de Marte, existen muestras en forma de meteoritos que cayeron a la Tierra hace mucho tiempo, lo que permite a los científicos hacer aproximaciones sobre la edad de las rocas en el Planeta Rojo. Algunas de estas muestras datan de hace 4.500 millones de años, lo que respalda otros cálculos de la fecha de la formación planetaria temprana.
Más de 70 meteoritos que han caído a la Tierra han calculado sus edades por datación radiométrica. Los más antiguos tienen entre 4.400 y 4.500 millones de años.
Hace cincuenta mil años, una roca arrojó desde el espacio para formar Meteor Crater en Arizona. Fragmentos de ese asteroide han sido recogidos del borde del cráter y nombrados para el cercano Canyon Diablo. El meteorito Canyon Diablo es importante porque representa una clase de meteoritos con componentes que permiten una datación más precisa.
En 1953, Clair Cameron Patterson, un reconocido geoquímico del Instituto de Tecnología de California, midió las proporciones de isótopos de plomo en muestras del meteorito que imponen restricciones estrictas a la edad de la Tierra. Las muestras del meteorito muestran una propagación de 4.53 mil millones a 4.58 mil millones de años. Los científicos interpretan este rango como el tiempo que tardó en evolucionar el sistema solar, un evento gradual que tuvo lugar durante aproximadamente 50 millones de años.
Al usar no solo las rocas en la Tierra sino también la información recopilada sobre el sistema que la rodea, los científicos han podido ubicar la edad de la Tierra en aproximadamente 4.54 mil millones de años. A modo de comparación, la galaxia de la Vía Láctea que contiene el sistema solar tiene aproximadamente 13.200 millones de años, mientras que el universo mismo data de 13.800 millones de años.
Otras lecturas:
- Descubra dónde se encuentran las rocas más antiguas de los Estados Unidos.
- Aprenda más sobre las rocas y minerales más antiguos del mundo, en el Museo de Historia Natural de Estados Unidos.
- Lea más sobre la determinación de la edad de la Tierra en el Servicio Geológico de EE. UU.
Este artículo fue actualizado el 7 de febrero de 2019 por la colaboradora de Space.com Elizabeth Howell.
