El fondo marino es famoso por estar menos explorado que la superficie de Marte. Y cuando nuestro equipo de científicos cartografió recientemente el fondo marino y los antiguos sedimentos que hay debajo, descubrimos lo que parece un cráter de impacto de asteroide.

Curiosamente, el cráter, llamado «Nadir» por el volcán cercano Nadir Seamount, tiene la misma edad que el impacto de Chicxulub causada por un enorme asteroide al final del Cretácico, hace unos 66 millones de años, que acabó con los dinosaurios y muchas otras especies.

El resultado, publicado en Avances científicos El impacto de un asteroide marino en el océano Atlántico es una de las principales causas de la colisión con un asteroide marino. De confirmarse, también tendría un enorme interés científico general, ya que sería uno de los poquísimos impactos de asteroides marinos conocidos y, por lo tanto, aportaría nuevos conocimientos únicos sobre lo que ocurre durante una colisión de este tipo.

El cráter se identificó utilizando « reflexión sísmica ” as part of a wider project to reconstruct the tectonic separation of South America from Africa back in the Cretaceous period. Seismic reflection works in a similar manner to ultrasound, sending pressure waves through the ocean and its floor and detecting the energy reflected back. This data allows geophysicists and geologists to reconstruct the architecture of the rocks and sediments.

Al revisar estos datos a finales de 2020, nos encontramos con una característica muy inusual. Entre los sedimentos planos y estratificados del Meseta de Guinea Al oeste de África, había lo que parecía ser un gran cráter, de algo menos de 10 kilómetros de ancho y varios cientos de metros de profundidad, enterrado bajo varios cientos de metros de sedimento.

Muchas de sus características son consistentes con un origen de impacto, incluyendo la escala del cráter, la relación entre la altura y la anchura, y la altura del borde del cráter. La presencia de depósitos caóticos fuera del suelo del cráter también parecen «eyectas»: material expulsado del cráter inmediatamente después de una colisión.

Un gráfico que muestra cómo puede haberse formado el cráter.
Cómo puede haberse formado el cráter.

Sí consideramos otros posibles procesos que podrían haber formado dicho cráter, como el colapso de un volcán submarino o un pilar (o diapiro) de sal bajo el lecho marino. Una liberación explosiva de gas desde debajo de la superficie también podría ser una causa. Pero ninguna de estas posibilidades es coherente con la geología local o la geometría del cráter.

Terremotos, ráfagas de aire, bolas de fuego y tsunamis

Tras identificar y caracterizar el cráter, construimos modelos informáticos de un evento de impacto para ver si podíamos reproducir el cráter y caracterizar el asteroide y su impacto.

La simulación que mejor se ajusta a la forma del cráter es la de un asteroide de 400 metros de diámetro que choca con un océano de 800 metros de profundidad. Las consecuencias de un impacto en el océano a tales profundidades de agua son dramáticas. Se produciría una columna de agua de 800 metros de espesor, así como la vaporización instantánea del asteroide y de un volumen considerable de sedimentos, con una gran bola de fuego visible a cientos de kilómetros.

Las ondas de choque del impacto equivaldrían a un terremoto de magnitud 6,5 o 7, lo que probablemente desencadenaría desprendimientos submarinos en la región. Se formaría un tren de olas de tsunami.

El estallido de la explosión sería mayor que cualquier cosa que se haya escuchado en la Tierra en la historia. La energía liberada sería aproximadamente mil veces mayor que la del la reciente erupción de Tonga . También es posible que las ondas de presión en la atmósfera amplifiquen aún más las olas del tsunami lejos del cráter.

Chicxulub Relative?

One of the most intriguing aspects of this crater is that it is the same age as the giant Chicxulub event, give or take one million years, at the boundary between the Cretaceous and Paleogene periods 66 million years ago. Again, if this really is an impact crater, might there be some relationship between them?

Tenemos tres ideas sobre su posible relación. La primera es que podrían haberse formado a partir de la desintegración de un asteroide madre, con el fragmento más grande dando lugar al evento de Chicxulub y un fragmento más pequeño (la «hermana pequeña») formando el cráter Nadir. De ser así, los efectos dañinos del impacto de Chicxulub podrían haberse sumado a los del impacto de Nadir, exacerbando la gravedad del evento de extinción masiva.

El evento de ruptura podría haber sido causado por una casi colisión anterior, cuando el asteroide o cometa pasó lo suficientemente cerca de la Tierra como para experimentar fuerzas gravitacionales lo suficientemente fuertes como para separarlo. La colisión real podría haberse producido en una órbita posterior.

Aunque, esto es menos probable para un asteroide rocoso, esta separación es exactamente lo que ocurrió con el Cometa Shoemaker-Levy 9 que colisionó con Júpiter en 1994, cuando múltiples fragmentos del cometa chocaron con el planeta en el transcurso de varios días.

Otra posibilidad es que Nadir formara parte de un «cúmulo de impactos» de más larga duración, formado por una colisión en el cinturón de asteroides a principios de la historia del sistema solar. Esto se conoce como la hipótesis del «primo pequeño».

Esta colisión podría haber enviado una lluvia de asteroides al sistema solar interior, que podrían haber colisionado con la Tierra y otros planetas interiores durante un periodo de tiempo más prolongado, quizás un millón de años o más. Tenemos un precedente de tal evento en el período Ordovícico -hace más de 400 millones de años- cuando hubo numerosos eventos de impacto in a short period of time.

Mapa sísmico del cráter Nadir.
Cráter Nadir.

Finalmente, por supuesto, esto puede ser sólo una coincidencia. Se espera la colisión de un asteroide del tamaño de Nadir cada 700.000 años aproximadamente. Sin embargo, por ahora no podemos afirmar definitivamente que el cráter Nadir se formó por el impacto de un asteroide hasta que recuperemos físicamente muestras del suelo del cráter e identifiquemos minerales que sólo pueden formarse por presiones de choque extremas. Para ello, hemos presentado recientemente una propuesta para perforar el cráter a través del International Ocean Discovery Program.

Al igual que con la hipótesis del cráter de impacto principal, sólo podemos probar las hipótesis de la hermana pequeña y del primo pequeño mediante la datación precisa del cráter utilizando estas muestras, así como buscando otros cráteres candidatos de una edad similar.

Y lo que es más importante, ¿podría ocurrir un acontecimiento así en un futuro próximo? Es poco probable, pero el tamaño del asteroide que modelamos es muy similar al El asteroide Bennu se encuentra actualmente en la órbita cercana a la Tierra . Este asteroide se considera uno de los dos objetos más peligrosos del sistema solar, con una probabilidad de 1 entre 1.750 de colisionar con la Tierra en los próximos dos siglos.La conversación

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Crédito de la imagen: NASA