El asteroide que encontramos oculto en unos granos de polvo
Cada día caen a nuestro planeta grandes cantidades de materia desde el espacio. Lejos de ser una exageración, algunas estimaciones recientes sugieren cantidades que superan las 20 toneladas diarias, tal como aportan Hervig et al. (2022), aunque existen otros modelos que incluso calculan que podrían caer cifras superiores a las 100 toneladas al día.
Eso sí, no vayamos a pensar que la mayor parte de esta materia cae como grandes meteoritos que rompen tejados, abollan coches o extinguen dinosaurios. En absoluto. La mayoría lo hace en forma de partículas de polvo constituidas por granos microscópicos —aunque algunos pueden ser más grandes, del tamaño de granos de arena— que proceden principalmente de asteroides y cometas que van perdiendo masa en su viaje alrededor del Sol, hasta que un día nuestro planeta las “barre”, como si fuésemos una escoba interplanetaria.
A estos pequeños fragmentos que caen sobre nuestro planeta los conocemos como micrometeoritos: minúsculas partículas de entre diez micras y dos milímetros de diámetro. En cuanto a la proporción de masa total que llega todos los días a la Tierra, estos dominan por abrumadora mayoría. Buena parte de estas partículas se origina en el cinturón de asteroides que se encuentra entre Marte y Júpiter, donde las colisiones —el principal fenómeno, pero no el único— producen fragmentos que van cayendo lentamente en una trayectoria espiral hacia el Sol, como cuando se nos cae un vaso al suelo y se rompe en mil pedazos.
Algunos de estos micrometeoritos se funden durante la entrada en la atmósfera terrestre, formando una especie de perlas de vidrio conocidas como esférulas, cuya composición nos puede ayudar a rastrear de dónde proceden. Precisamente aquí es donde está el quid de lo que os quería contar hoy: un nuevo estudio publicado por Van Ginneken et al. (2026) sugiere que una parte nada despreciable de este polvo que cae a nuestro planeta cada día procede de un tipo de asteroide que no tenemos identificado —de momento— en las colecciones de meteoritos.
Sin embargo, el estudio de estas esférulas supone un verdadero reto para la ciencia. Imaginemos que estas partículas se han calentado tanto al entrar en la atmósfera que su estructura mineral original puede haber desaparecido casi por completo; durante este tránsito se convierten en pequeñas gotas redondeadas, ricas en vidrio y minerales recién cristalizados, lo que provoca que la mayoría de las pistas que podrían ayudarnos a encontrar su origen hayan sido borradas.
El origen de la mayoría de las esférulas puede, en términos generales, trazarse hasta los grandes grupos de meteoritos, especialmente los condritos, que son meteoritos rocosos muy primitivos y que todavía preservan información de los albores de nuestro sistema solar.
Una de las pistas más interesantes que nos puede ayudar a averiguar el origen de estas partículas proviene de los isótopos de oxígeno. No todos los átomos de este elemento son iguales, ya que pueden contener distinto número de neutrones, dando lugar al oxígeno-16, oxígeno-17 y oxígeno-18. Dado que los distintos cuerpos del sistema solar tienen diferentes proporciones de estos isótopos, esto nos sirve como una especie de “test de paternidad” para las partículas. Un diez por ciento de las esférulas muestran una composición isotópica inusual: son pobres en oxígeno-16 en comparación con los grupos de meteoritos conocidos. A estas partículas misteriosas se las conoce como el “Grupo 4”.
Esta nueva investigación se centra en un subgrupo muy concreto de micrometeoritos. Los investigadores estudiaron diez esférulas de las colecciones antárticas y de una colección de micrometeoritos urbanos de Budel, una ciudad situada en los Países Bajos. En el microscopio, estas minúsculas esferas muestran una textura muy específica: los cristales de olivino están agrupados y parecen haberse acumulado hacia un lado de la esférula cuando aún estaba fundida, mientras viajaba todavía a través de la atmósfera. Los investigadores han denominado a estas partículas… redoble de tambores… esférulas cósmicas de acumulado de olivino ricas en azufre o SCumPo (por sus siglas en inglés).
No es necesario que recuerden el nombre de las partículas —que a su vez es un derivado de otro— y que por su longitud parece más cerca del chascarrillo que de otra cosa, pero sí quédense con que son muy interesantes a nivel científico. De hecho, su mineralogía no es la que los científicos esperarían encontrar en esférulas normales. Contienen cristales de olivino que están empobrecidos en níquel. Además, a veces contienen pequeñas gotitas de hierro, azufre y níquel. El vidrio que las forma está especialmente enriquecido en azufre y, lo que es quizás más importante, carecen casi por completo de magnetita, un óxido de hierro que habitualmente se forma cuando las esférulas se funden en la atmósfera superior en presencia de oxígeno.
Precisamente, la ausencia de magnetita es una de las pistas fundamentales de esta historia. Durante la entrada atmosférica, una partícula de polvo fundida queda expuesta al oxígeno y, normalmente, el hierro del fundido se oxida dando lugar a la magnetita. Sin embargo, en las partículas de SCumPo, algo parece haber creado unas condiciones inusualmente reductoras, protegiendo de la oxidación a los átomos de hierro presentes en la esférula.
¿Qué podría haber ayudado a evitar la oxidación? Probablemente el azufre y el carbono que ya contenía la partícula. Cuando comenzaba a calentarse durante su entrada en la atmósfera, el azufre (y quizás el carbono) podría haber reaccionado con el oxígeno atmosférico, consumiéndolo antes de que reaccionara con el hierro. Como resultado, quedaba un «planeta en miniatura» donde el hierro se mantenía más reducido, el azufre seguía siendo muy abundante y apenas se formaba magnetita.
Estos datos ya nos dicen algo muy interesante sobre el material original: el cuerpo progenitor de los granos de polvo probablemente no fue ninguno de los fragmentos de un asteroide o familia de asteroides conocidos. Más bien debió de ser un cuerpo rico en sulfuros, compuesto por materiales ricos en carbono y con una geoquímica algo inusual. Tienen cierto parecido a un grupo de meteoritos que se denomina condritas CY, pero no son lo suficientemente similares como para poder afirmar que proceden de ellos.
Los datos de los isótopos de oxígeno nos dan otro fragmento de esta historia. La mayoría de las medidas tomadas a partir de estas esférulas las sitúan en el Grupo 4, lo que quiere decir que son pobres en oxígeno-16 y, por lo tanto, no se parecen a ningún grupo de meteoritos conocidos. No obstante, algunas zonas dentro de las propias esférulas son más ricas en oxígeno-16, aproximándose más a lo que se esperaría si procediesen de condritos carbonáceos, cuerpos primitivos de nuestro sistema solar. Esto sugiere que los granos de polvo originales podrían ser en realidad materiales compuestos, ya que no son uniformes a nivel químico… como una especie de puzle cósmico formado por trocitos de distinta procedencia.
Para explicarlo mejor: los cristales de olivino que sobrevivieron a las altas temperaturas durante la entrada atmosférica podrían ser granos relictos, es decir, fragmentos de materiales más antiguos. La matriz que los rodea, más rica en elementos volátiles y materiales alterados, se fundió y se convirtió en el cuerpo vítreo de la esférula. Curiosamente, estos granos originales no se transformaron lo suficiente como para borrar las evidencias de que su historia probablemente fue mucho más compleja.
La propia textura de las esférulas también reveló algo inesperado sobre su viaje: para que los cristales de olivino acaben acumulándose en uno de los lados de la esférula fundida, la partícula debió sufrir una fuerte deceleración durante la entrada en la atmósfera. Los investigadores modelaron este proceso para averiguar a qué velocidad debían haber entrado para que los cristales se acomodaran así, obteniendo velocidades muy altas, de entre 14 y 17 km/s.
Lo de la velocidad no es solo una curiosidad, sino que es importante de cara a comprender la dinámica orbital del cuerpo del que procedían. El polvo de los asteroides del cinturón principal a veces llega a nuestro planeta con órbitas de baja excentricidad —o poco elípticas, si lo prefieren—. En cambio, estas esférulas necesitan órbitas mucho más excéntricas que les permitan alcanzar una velocidad similar a las simuladas en su encuentro con la Tierra. Por tanto, quizás requirieron de un asteroide primitivo —tal vez un condrito carbonáceo y parecido a los de tipo CY— migrando hacia una órbita que se cruzara con la de nuestro planeta.
De hecho, en el estudio se preguntan si el responsable de estas esférulas podría ser el asteroide Faetón, el causante de la lluvia de estrellas de las Gemínidas y posiblemente un condrito CY. Sin embargo, el polvo de Faetón entra en la atmósfera a velocidades de en torno a los 35 km/s, lo cual es demasiado rápido para que estas delicadas partículas del tamaño de granos de polvo puedan sobrevivir preservando sus minerales relictos y sus anomalías isotópicas. Así que Faetón —muy probablemente— no sea el origen de estas, lo que implica que el cuerpo que las soltó debería estar aún ahí afuera.
Esta es, a mi juicio, una de las implicaciones más importantes del estudio: las colecciones de meteoritos no son necesariamente un catálogo completo de los materiales que existen en el sistema solar. Están sesgadas hacia cuerpos grandes y lo suficientemente resistentes como para sobrevivir a la reentrada atmosférica y llegar hasta el suelo. Es muy posible que los micrometeoritos estén muestreando una población de cuerpos diferente a la de los meteoritos más grandes. Las partículas SCumPo podrían, a su vez, representar la existencia de un asteroide primitivo y rico en sulfuros del que todavía no tenemos ninguna muestra en forma de meteorito.
Para la geología planetaria es un descubrimiento de gran calibre. A la vista de estos resultados, el estudio de estas esférulas podría abrirnos la ventana hacia otro tipo de meteoritos que hasta ahora desconocíamos y de los que no tenemos muestras. Con ello, se abre otro nuevo interrogante… ¿de dónde salieron estas esférulas? ¿Seremos capaces de encontrar el cuerpo del que proceden si es que acaso todavía existe?
No tenemos respuesta para estas preguntas, pero una vez más, un estudio nos demuestra que nuestro sistema solar es un lugar mucho más diverso de lo que imaginamos, esperando a ser descubierto aunque sea en forma de diminutas muestras “gratuitas” como las que cada día caen en nuestro planeta.
Referencias:
Matthias Van Ginneken et al. (2026) 16O poor cosmic spherules from near-Earth CY chondrite asteroids Sci. Adv. doi: 10.1126/sciadv.aed6340
Hervig, M., Malaspina, D., Sterken, V., Wilson, L., Hunziker, S., & Bailey, S. (2022) Decadal and Annual Variations in Meteoric Flux From Ulysses, Wind, and SOFIE Observations. Journal of Geophysical Research: Space Physics doi: 10.1029/2022ja030749
Sobre el autor: Nahúm Méndez Chazarra es geólogo planetario y divulgador científico.
