Hace algo más de 250 millones de años la Tierra se enfrentó a un duro golpe, una sucesión de catástrofes que desencadenaron un auténtico apocalipsis. Durante 200.000 años la Tierra fue desolada por meteoritos, erupciones volcánicas e incendios masivos; mientras la atmósfera y el agua del mar perdían gran parte de su oxígeno. El resultado fue un planeta insufrible, un entorno hostil que acabó con el 96% de las especies que habitaban la Tierra. Este periodo oscuro pasaría a ser conocido como La Gran Mortandad, la madre de todas las extinciones.
...y cuando el Cordero rompió el séptimo sello del rollo, la lava volcánica inundó toda la Tierra y el ruido ensordecedor de las erupciones anunció el comienzo del fin... |
Reseteando la Tierra
Una extinción masiva sería un evento durante el cual desaparecen, en un periodo geológicamente breve, al menos el 75% de las especies que habitan la Tierra. Los paleontólogos reconocen por lo menos cinco grandes extinciones masivas en los últimos 500 millones de años:
- Extinción del Ordovícico-Silúrico: hace unos 439 millones de años. En aquella época todas las especies eran marinas, el 86% desaparecieron debido a la explosión de una supernova o a un brote de rayos gamma. Algunos autores también afirman que se produjo una subida y bajada del nivel medio de los océanos por una glaciación.
- Extinción del Devónico-Carbonífero: Hace 367 millones de años. En esta ocasión murieron el 82% de las especies debido a una pluma mantélica, un punto caliente en el que se estrecha la corteza terrestre y aflora material procedente del manto dando lugar a un vulcanismo extremo.
- Extinción del Pérmico-Triásico: El peor evento de extinción hasta la fecha, ocurrió hace unos 250 millones de años y supuso la desaparición del 96% de las especies. Probablemente se debió a la acción conjunta de un meteorito y erupciones masivas. Será nuestro referente en esta entrada para ver cómo se restaura el planeta Tierra a sus valores de fábrica.
- Extinción del Triásico-Jurásico: Hace unos 201 millones de años. El 80 % de las especies desaparecieron debido a unas erupciones volcánicas masivas en la provincia magmática del Atlántico Central que terminaron con la fragmentación del supercontinente Pangea. Algunos autores también hablan de un impacto de meteorito.
- Extinción masiva del Cretácico-Paleógeno: La más conocida de las extinciones masivas. Hace unos 65 millones de años el 76% de todas las especies se extinguieron, incluidos los dinosaurios, tras el impacto de un meteorito en el cráter de Chicxulub.
También se conocen eventos menores de extinción como la transición del período Eoceno tardío y Oligoceno temprano, hace unos 36 a 33 millones de años, que una vez más coincide con el impacto de Popigai.
Un patrón que se repite
Casi todas las grandes extinciones de las que tenemos constancia coinciden con periodos de intenso vulcanismo y/o impactos de meteoritos. En muchos casos siguen un patrón similar: Uno o varios meteoritos (o rayos gamma o supernovas o cosas-terribles-llegadas-del-espacio) impactan la Tierra con resultados devastadores a corto, medio y largo plazo.
En paralelo (o como consecuencia) se suele registrar un vulcanismo masivo que libera una inmensa cantidad de lava y altera la atmósfera terrestre. Los efectos secundarios de estas erupciones masivas incluyen, pero no se limitan a, temperaturas fluctuantes, lluvia ácida, destrucción de la capa de ozono, radiación y, con el tiempo, un deterioro de la capacidad de la atmósfera para sustentar la vida.
Este patrón se repite cada cierto tiempo con una periodicidad que ha llevado a muchos autores a buscar ciclos geológicos que expliquen la aparición de estas plumas mantélicas y los fenómenos de vulcanismo asociados. Por otro lado, cada 26-30 millones de años la órbita del sistema solar atraviesa el plano de la galaxia, una región especialmente poblada polvo, gas y cometas que implica la entrada de numerosos meteoritos a la superficie terrestre. Basándose en esto, hay autores que afirman que estos eventos de extinción siguen ciclos periódicos de 27 millones de años.
Sea como sea, la mayoría de los animales en la Tierra no son capaces de resistir estos eventos y desaparecen dejando paso a nuevas especies (como nosotros). A pesar de lo dramático de estas extinciones, en cierto modo suponen un reinicio que permite que prosperen nuevas formas de vida. Mientras que las nuevas especies evolucionan para adaptarse a unos nichos ecológicos en constante cambio, muchas de las especies más antiguas desaparecerán; de hecho, el 99% de los organismos que han poblado la Tierra ya no existen.
Durante las dos próximas entradas veremos cómo se cocina la extinción más masiva de la que tenemos constancia: la extinción del Pérmico-Triásico o Gran Mortandad. Quien sabe, a lo mejor nos sirve para un futuro no tan lejano...
Pero primero, un poco de geodesia
La gravedad de la Tierra no es uniforme en todos los puntos del planeta. Medida desde el espacio, esta gravedad varía en función de la altura del terreno, la densidad de los materiales, la latitud (en el Ecuador el radio terrestre es mayor), etc... Además, cada valle, fosa oceánica, llanura o montaña, tiene una masa y densidad distintas, lo cual a su vez implica pequeños cambios en el campo de la gravedad.
Conocer estas diferencias en la gravedad es de vital importancia para entender mejor nuestro planeta ya que nos permiten saber la forma y composición del denominado geoide, una superficie equipotencial del campo de gravedad de la Tierra. El geoide fue definido por primera por vez por el gran Carl Friedrich Gauss como "la figura matemática de la Tierra", y a pesar de ser de vital importancia para la geodesia y cartografía, tan solo en los últimos años hemos podido conocer su forma real gracias a los satélites.
Representación muy exagerada de la ondulación del geoide terrestre, en falso color y con escala vertical x10.000 (International Centre for Global Earth Models) |
Con ese objetivo en mente, el 17 de marzo de 2002, la NASA lanzó el denominado "Gravity Recovery and Climate Experiment" (GRACE), dos naves que sobrevuelan la Tierra a 500 km de altura en búsqueda de pequeñas variaciones en el campo gravitatorio. El programa consistía en dos satélites consecutivos que triangulaban las diferencias en el campo gravitatorio entre sus respectivas posiciones.
Gracias a las mediciones del GRACE, los científicos encontraron varias zonas de la Tierra con una gravedad anómalamente alta, a las que denominaron "concentraciones de masa" o mascones (unión de las palabras inglesas "mass concentrations"). Al pasar por estas regiones, el satélite principal del programa GRACE experimentaba cierto tirón gravitatorio que lo alejaba del satélite que le seguía.
Estas concentraciones de masa se caracterizan por tener una gravedad mayor de la que correspondería a su latitud y altitud. Pueden deberse a distintas causas, pero normalmente son un claro indicativo de la presencia de materiales más densos que el promedio de la corteza.
Una de las explicaciones más frecuentes para estos masones es el impacto de uno o varios meteoritos que habría comprimido y compactado los materiales en estas zonas. Otra posible explicación sería una repentina y masiva efusión de lava, estos afloramientos de roca volcánica profunda en muchos casos también son el resultado del impacto de un meteorito.
Medidas gravimétricas del GRACE expresadas en galileos por metro. El círculo blanco rodea una concentración de masa de 320 Km de ancho en la costa sureste de la Antártida. |
En junio de 2006, un equipo de investigadores de la universidad de Ohio anunciaron el descubrimiento de una gran concentración de masa debajo del hielo de la Antártida. El equipo, dirigido por Ralph von Frese y Laramie Potts, analizaron las mediciones de los radares de gravedad de los satélites GRACE y encontraron algo muy denso y masivo oculto en el subsuelo antártico.
Ralph von Frese, profesor de geología en esa misma universidad, propuso que este mascón podía ser el resultado del impacto de un gran asteroide, uno particularmente enorme. Los satélites GRACE habían descubierto lo que parecía ser el mayor cráter de impacto de la Tierra...
El cráter de la Tierra de Wilkes
Este mascón, al que denominaron "el cráter de la Tierra de Wilkes", se oculta debajo de más de un kilómetro de hielo antártico, lo cual explicaría su tardío descubrimiento. Se trata de una gigantesca estructura geológica de unos 500 Km de diámetro que recibe su nombre de la región en la que se ubica.
La concentración de masa estaría situada en la costa sudeste de la Antártida, aproximadamente a 70° S de latitud y 120° E de longitud, entre la cordillera Gamburtsev y las Montañas Transantárticas. Al noroeste se encuentra la base rusa de Vostok, de la cual hablaremos en futuras entradas.
El cráter tiene forma alargada y se extiende entre 350 y 500 km. Su forma se puede deber a la proximidad del límite entre las placas Antártica e Indoaustraliana; de hecho algunos investigadores sugieren que el impacto pudo haber desencadenado la ruptura del supercontinente de Gondwana creando una falla tectónica que empujó a Australia hacia el norte.
La extinción del Triásico-Jurásico coincidió con la ruptura de Pangea, mientras que la extinción del Pérmico-Triásico pudo suponer la fractura Gondwana. |
Originalmente, los científicos no lograron datar con precisión el origen de la formación (las condiciones de la zona tampoco ayudan mucho), estableciendo una generosa horquilla de entre 100 y 500 millones de años. Sin embargo, estudios posteriores compararon el nuevo cráter con el cráter de Vredefort (en Sudáfrica) y descubrieron varios fragmentos de meteoritos de condrita en estratos del Pérmico-Triásico de la Antártida y Australia, lo cual permitió fijar la antigüedad del cráter en unos 250 millones de años.
Esta fecha coincidiría con la mayor extinción acaecida en la Tierra, un periodo conocido como la "Gran Mortandad". Hace aproximadamente 251 millones de años, nuestro planeta experimentó la llamada "extinción Permo-Triásica"... un acontecimiento mucho más destructivo que el que acabó con el reinado de los dinosaurios. Este evento fue una edad oscura que supuso la desaparición del 70 % de las especies terrestres y el 90 % de las marinas.
Aunque se han propuesto múltiples explicaciones para esta extinción Permo-Triásica, algunos científicos como Von Frese apoyan la teoría de que esta extinción también fue causada por el impacto de un asteroide. Según Von Frese, la concentración de masa detectada por GRACE en la Antártida podría ser el cráter dejado por un asteroide que detonó la extinción Permo-Triásica.
Ubicación del cráter de la Tierra de Wilkes al sureste de la Antártida |
Por poner las cosas en contexto, hace unos 65 millones de años, en la península del Yucatán se estrelló un meteorito que originó el cráter conocido como Chicxulub. El cráter de Chicxulub mide unos 180 km de diámetro (casi tres veces menos que el de Wilkes) y el meteorito que lo formó debió de tener unos 10 km de diámetro.
Un solo asteroide de diez kilómetros de diámetro bastó para acabar con el 75-80% de los seres vivos de la Tierra, incluyendo a todas las especies de dinosaurios no avianos. Se estima que el impacto fue 2 millones de veces más potente que cualquier dispositivo creado por el hombre, causando mega-tsunamis, incendios y ondas de choque que produjeron a su vez terremotos y erupciones volcánicas por todo el planeta. Tras el impacto se produjo una nube de polvo, cenizas y vapor que cubrió la superficie entera de la Tierra durante años e impidió la llegada de la luz solar, lo cual enfrió el planeta y afectó gravemente a la mayoría de los seres vivos.
Volviendo al cráter de la Tierra de Wilkes, si se confirma que su origen fue un impacto astronómico, debería tratarse de un asteroide de aproximadamente 48 km de diámetro, es decir, casi cinco veces más que el responsable del cráter de Chicxulub. Una colisión de este tipo habría producido unos 8000 millones de megatones (80 veces más que el evento de Chicxulub). A 1.000 km del impacto, la bola de fuego iluminaría el cielo con un brillo 130 veces superior al Sol, se registrarían vientos de 5000 km/h con presiones de hasta 32,6 bares, y terremotos por encima de la escala de Richter recorrerían el planeta.
El Glacier de Mertz, en Tierra de Wilkes da una idea de lo desolador que resulta explorar esta región |
Incluso a miles de kilómetros del impacto, los resultados serían devastadores. Es posible que un meteorito como el que ocasionó el cráter de la Tierra de Wilkes hubiera bastado, por sí solo, para cercenar una amplia mayoría de los clados animales de la Tierra. Además, este tipo de eventos conllevan importantes efectos secundarios que se manifiestan a medio-largo plazo: el polvo en suspensión en la atmósfera bloquearía el paso de gran parte de los rayos del Sol causando un largo invierno nuclear, las temperaturas descenderían en todo el globo durante años, la vegetación (ya mermada por los primeros incendios) desaparecería junto con eslabones completos de la cadena alimentaria.
Así las cosas, no es descabellado señalar a este impacto como el detonante de la peor extinción de la historia de la Tierra; por si este suceso no bastase por si solo, muchos expertos sugieren que el impacto tuvo consecuencias catastróficas en la otra punta del mundo... En la próxima entrada conoceremos como se formaron los traps siberianos, considerados el ángel exterminador de esta extinción Pérmico-Triásica.