Formación de la Tierra y la Luna
Formación de la Tierra
La formación de la Tierra se habría producido en diversas etapas:
- Formación del protoplaneta terrestre: La creación de planetesimales en el interior del disco nebular habría originado el protoplaneta terrestre.
- Aumento de temperatura por impactos: Los impactos de planetesimales provocaron un aumento de la temperatura debido al crecimiento del protoplaneta, lo que favoreció la acreción de nuevos planetesimales.
- Diferenciación por densidades: El hierro se desplazó hacia las zonas más profundas en un proceso denominado catástrofe del hierro, lo que propició la formación del núcleo terrestre. Los gases del interior escaparon, dando lugar a la atmósfera en un proceso denominado desgasificación del planeta. Esta diferenciación por densidades marcó la evolución de la Tierra.
- Enfriamiento de la superficie y formación de los océanos: El bombardeo de planetesimales se redujo a medida que la Tierra despejaba su órbita y comenzó a enfriarse. Al descender la temperatura de las rocas de la superficie, se favoreció la condensación del vapor de agua, permitiendo que las aguas ocuparan los relieves más bajos y se formasen los océanos.
Origen de la Luna
Existen diversas hipótesis sobre el origen de la Luna:
Hipótesis de la Hermana
La Luna se habría formado al tiempo que la Tierra, pero con una edad ligeramente menor y una densidad diferente. Esta hipótesis presenta contradicciones, ya que deberían tener densidades similares si se formaron a partir del mismo tipo de planetesimales.
Hipótesis de la Adoptada
La Luna y la Tierra se habrían formado a la vez, pero la Luna en una zona más alejada del Sol. Posteriormente, habría sido atraída por el campo gravitatorio terrestre. Esta hipótesis explica las diferencias de densidad, pero no la diferencia de edad.
Hipótesis de la Hija
Esta es la hipótesis más aceptada. Se basa en que un objeto del tamaño de Marte impactó contra la Tierra. Parte del material expulsado por el impacto quedó orbitando en torno a la Tierra y, por acreción, formó la Luna. Esta hipótesis explica la diferencia de densidades por la composición de la corteza y el manto terrestres, que contribuyeron a la formación de la Luna.
El Origen del Universo y la Vida
El Big Bang
Edwin Hubble observó que las galaxias se alejan unas de otras, lo que sugiere que el universo se encuentra en expansión. La teoría más aceptada sobre el origen del universo es la del Big Bang, cuyos puntos clave son:
- Tiempo cero: Un momento inicial en el que toda la materia y la energía del universo estaban concentradas en un punto de densidad casi infinita.
- Inflación: Tras el Big Bang, el universo se expandió rápidamente. En los instantes iniciales no existía la materia como la conocemos, solo partículas subatómicas (protones, neutrones y electrones) y radiación, conocida como radiación primordial.
- Síntesis primordial de hidrógeno y helio: A medida que el universo se expandía y enfriaba, se formaron los primeros átomos de hidrógeno y helio.
- Formación de galaxias: Millones de años después se formaron las primeras galaxias y estrellas. En ellas solo había hidrógeno y helio, pero en los núcleos de las estrellas se empezaron a formar elementos más pesados, como el carbono.
- Formación de elementos pesados: Elementos más pesados, como el calcio o el hierro, se formaron en eventos como las supernovas, cuyas explosiones los dispersaron por el universo. Los elementos que componen nuestro cuerpo se formaron de esta manera.
Origen de la Vida
La Tierra Primitiva
La Tierra primitiva era muy diferente a la actual:
- Atmósfera (protoatmósfera) compuesta principalmente por dióxido de carbono, metano y vapor de agua, sin oxígeno libre.
- Intensa radiación ultravioleta que llegaba hasta la superficie terrestre debido a la ausencia de la capa de ozono.
- Bombardeo constante de asteroides que generaba un ambiente inestable.
Síntesis Prebiótica
Oparin y Haldane propusieron la hipótesis de que la vida se originó en la Tierra a través de un proceso con las siguientes fases:
- Formación de moléculas orgánicas sencillas: Los componentes de la atmósfera primitiva, expuestos a la radiación solar y a las descargas eléctricas, reaccionaron para originar moléculas orgánicas.
- Formación de moléculas orgánicas complejas: Las moléculas orgánicas sencillas se combinaron para formar otras más complejas, acumulándose en los océanos primitivos y dando lugar a la sopa primordial.
- Formación de coacervados: Algunos compuestos de la sopa primordial se unieron, formando coacervados, estructuras que podrían haber contenido moléculas capaces de autorreplicarse.
El experimento de Stanley Miller apoyó esta hipótesis al reproducir las condiciones de la Tierra primitiva en el laboratorio y obtener moléculas orgánicas sencillas.
Panspermia
La hipótesis de la panspermia propone que la vida se originó fuera de la Tierra y llegó aquí a través de asteroides o cometas. Esta hipótesis ha cobrado fuerza gracias a descubrimientos como:
- Un meteorito que contenía numerosos compuestos orgánicos, incluyendo aminoácidos.
- Trazas de microorganismos fósiles similares a bacterias terrestres en un meteorito de origen marciano.
Aunque la panspermia podría explicar cómo llegó la vida a la Tierra, no explica el origen mismo de la vida.