El nombre del eón "Hadeano" proviene de Hades , el dios griego del inframundo (cuyo nombre también se utiliza para describir el inframundo mismo), en referencia a las condiciones infernales que entonces prevalecían en la Tierra primitiva : el planeta acababa de formarse a partir de una reciente acreción . y su superficie aún estaba fundida con lava sobrecalentada debido a eso, la abundancia de elementos radiactivos de vida corta y los frecuentes eventos de impacto con otros cuerpos del Sistema Solar.
El término fue acuñado por el geólogo estadounidense Preston Cloud , originalmente para etiquetar el período anterior a la aparición de las primeras rocas conocidas en la Tierra. [10] [11] WB Harland acuñó más tarde un término casi sinónimo, el período priscoano , de priscus , una palabra latina que significa "antiguo". [12] Otros textos más antiguos se refieren al eón como el Prearcano . [13] [14]
citas rockeras
Antes de la década de 1980 y del descubrimiento de fragmentos líticos del Hadeano , las narrativas científicas de las explicaciones primitivas de la Tierra estaban casi en su totalidad en manos de modeladores geodinámicos . [15]
En las últimas décadas del siglo XX, los geólogos identificaron algunas rocas Hadeanas del oeste de Groenlandia , el noroeste de Canadá y Australia Occidental . En 2015, se encontraron rastros de minerales de carbono interpretados como "restos de vida biótica " en rocas de 4.100 millones de años de antigüedad en Australia Occidental. [16] [17]
En muchas otras áreas, los circones hadicos xenocristales (o relictos) encerrados en rocas más antiguas indican que rocas más jóvenes se han formado en terrenos más antiguos y han incorporado parte del material más antiguo. Un ejemplo ocurre en el escudo de Guayana de la Formación Iwokrama en el sur de Guyana, donde los núcleos de circonio han sido fechados en 4,22 Ga. [19]
Atmósfera
Una cantidad considerable de agua habría estado en el material que formó la Tierra. [20] Las moléculas de agua habrían escapado de la gravedad de la Tierra más fácilmente cuando el planeta era menos masivo durante su formación. La fotodisociación por luz ultravioleta de onda corta en la luz solar podría dividir las moléculas de agua de la superficie en oxígeno e hidrógeno , el primero de los cuales sería fácilmente eliminado por la entonces atmósfera reductora , mientras que se esperaría que el segundo (junto con el igualmente ligero helio ) abandonara continuamente la atmósfera (como ocurre hasta el día de hoy) debido al escape atmosférico .
Se teoriza que parte del antiguo planeta fue perturbado por el impacto que creó la Luna , que debería haber causado el derretimiento de una o dos grandes regiones de la Tierra. La composición actual de la Tierra sugiere que no hubo una refundición completa, ya que es difícil derretir y mezclar completamente grandes masas rocosas. [21] Sin embargo, una buena fracción del material debería haber sido vaporizada por este impacto. El material se habría condensado en 2.000 años. [22] El océano de magma inicial se solidificó en 5 millones de años, [23] dejando atrás volátiles calientes que probablemente resultaron en una pesada CO2atmósfera con hidrógeno y vapor de agua . La atmósfera pesada inicial tenía una temperatura superficial de 230 °C (446 °F) y una presión atmosférica superior a 27 atmósferas estándar . [22]
Océanos
Los estudios sobre circones han descubierto que pudo haber existido agua líquida hace entre 4.000 y 4.400 millones de años, muy poco después de la formación de la Tierra. [18] [24] Los océanos de agua líquida existían a pesar de la alta temperatura de la superficie, porque a una presión atmosférica de 27 atmósferas, el agua permanece líquida incluso a esas altas temperaturas. [22]
La fuente más probable del agua en el océano Hadeano fue la desgasificación del manto terrestre . [25] El origen del bombardeo de una cantidad sustancial de agua es poco probable, debido a la incompatibilidad de fracciones de isótopos entre la Tierra y los cometas. [20]
Los impactos de asteroides durante el Hadeano y el Arcaico habrían perturbado periódicamente el océano. El registro geológico de 3,2 Gya contiene evidencia de múltiples impactos de objetos de hasta 100 kilómetros (62 millas) de diámetro. [26] Cada uno de estos impactos habría evaporado hasta 100 metros (330 pies) de un océano global y habría elevado temporalmente la temperatura atmosférica a 500 °C (932 °F). [26] Sin embargo, la frecuencia de los impactos de meteoritos aún está bajo estudio: la Tierra puede haber pasado por largos períodos en los que los océanos líquidos y la vida eran posibles. [24]
El agua líquida absorbería el dióxido de carbono de la atmósfera primitiva; esto no sería suficiente por sí solo para reducir sustancialmente la cantidad de CO 2. [22]
Placas tectónicas
Un estudio de 2008 sobre circones encontró que la roca del Hadeano australiano contiene minerales que apuntan a la existencia de placas tectónicas hace ya 4 mil millones de años (aproximadamente 600 millones de años después de la formación de la Tierra). [27] Sin embargo, algunos geólogos sugieren que los circones podrían haberse formado por impactos de meteoritos. [28] La evidencia directa de la geología Hadeana a partir de circones es limitada, porque los circones se recolectan en gran medida en una localidad de Australia. [6] [29] Los modelos geofísicos no tienen restricciones suficientes, pero pueden pintar una imagen general del estado de la Tierra en el Hadeano. [6] [30]
La convección del manto en el Hadeano probablemente fue vigorosa, debido a la menor viscosidad . [6] La menor viscosidad se debió a los altos niveles de calor radiogénico y al hecho de que el agua en el manto aún no se había desgasificado por completo. [31] Aún es tema de debate si la vigorosa convección condujo a la tectónica de placas en el Hadeano o si estuvo confinada bajo una tapa rígida. [6] [9] [29] [32] Se cree que la presencia de los océanos Hadeanos desencadenó la tectónica de placas. [33]
La subducción debida a la tectónica de placas habría eliminado el carbonato de los primeros océanos, contribuyendo a la eliminación del CO. 2-Ambiente temprano rico. La eliminación de esta atmósfera primitiva es evidencia de la tectónica de placas Hadeanas. [34]
Si la tectónica de placas se hubiera producido en el Hadeano, se habría formado corteza continental . [35] Diferentes modelos predicen diferentes cantidades de corteza continental durante el Hadeano. [8] El trabajo de Dhiume et al. predice que al final del Hadeano, la corteza continental tenía sólo el 25% del área actual. [7] Los modelos de Korenaga, et al. Predicen que la corteza continental creció hasta alcanzar el volumen actual en algún momento entre 4,2 y 4,0 Gya . [35] [36]
Continentes
La cantidad de tierra expuesta en el Hadeano depende sólo en cierta medida de la cantidad de corteza continental: también depende del nivel del océano. [6] En modelos donde la tectónica de placas comenzó en el Arcaico, la Tierra tiene un océano global en el Hadeano. [37] [38] El alto calor del manto puede haber dificultado el soporte de grandes elevaciones en el Hadeano. [39] [40] Si los continentes se formaron en el Hadeano, su crecimiento compitió con la desgasificación de agua del manto. [6] Es posible que los continentes hayan aparecido a mediados del Hadeano y luego desaparecieran bajo un océano espeso al final del Hadeano. [41] La cantidad limitada de tierra tiene implicaciones para el origen de la vida . [6]
vida posible
Salditt et al. demostraron abundantes microambientes geotérmicos de tipo Hadeano . tener el potencial de apoyar la síntesis y replicación del ARN y, por lo tanto, posiblemente la evolución de una forma de vida primitiva. [42] Se demostró que los sistemas de rocas porosas que comprenden interfaces aire-agua calentadas permiten la replicación catalizada por ARN de cadenas sentido y antisentido seguida de la posterior disociación de las cadenas, permitiendo así la síntesis, liberación y plegamiento combinados de ribozimas activas. [42] Un sistema de ARN tan primitivo también puede haber podido sufrir un cambio de cadena de plantilla durante la replicación ( recombinación genética ) como ocurre durante la replicación del ARN de los coronavirus existentes . [43]
Zircón Hadeano : el material de la corteza terrestre más antiguo que se conserva del período geológico más antiguo de la Tierra
Historia de la Tierra – Desarrollo del planeta Tierra desde su formación hasta la actualidad – las primeras secciones describen la formación de la Tierra
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enlaces externos
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