Durante el Hadeano, la era más antigua de la historia terrestre, nuestro planeta estaba muy lejos de ser el lugar azul y habitable que conocemos hoy. En lugar de mares y continentes, la Tierra era una esfera abrasadora cubierta por un océano de magma hirviente, un paisaje digno de un mundo alienígena. Pero ese caos fundido no estaba exento de secretos: al enfriarse, dio origen a las primeras rocas del manto y, con ellas, a un sistema natural para almacenar agua en las profundidades.
La aparición de bridgmanita y su rol oculto
Una de las claves de este hallazgo está en un mineral llamado bridgmanita, que se formó a partir del magma al solidificarse y que constituye hoy cerca del 60 % del volumen del manto terrestre. Este mineral se encuentra a grandes profundidades, donde las temperaturas superan los 4000 °C y la presión alcanza hasta 700 mil veces la de la atmósfera. Su ubicación lo hace virtualmente inaccesible, pero es fundamental para comprender cómo la Tierra primitiva pudo conservar una gran cantidad de agua.
El agua no solo fluye por ríos y se acumula en lagos o mares. También se infiltra en las rocas, se adhiere a los minerales y viaja a través de las placas tectónicas hacia el interior del planeta. Allí, se almacena temporalmente antes de regresar a la superficie por fenómenos como el vulcanismo. Este ciclo de agua profunda es más antiguo de lo que se pensaba, según revelan nuevos estudios publicados en la revista Science.
Simulando el corazón del planeta
El equipo de Wenhua Lu, geoquímico de la Academia China de Ciencias, llevó a cabo experimentos en laboratorio para replicar las condiciones extremas del manto inferior. Utilizaron una herramienta llamada yunque de diamante con láser, que permite comprimir una muestra entre dos diamantes y aplicar calor con rayos láser hasta alcanzar las temperaturas y presiones típicas de las profundidades terrestres.
Gracias a esta simulación, observaron que la bridgmanita tiene una sorprendente capacidad para almacenar agua cuando se encuentra expuesta a altas temperaturas. A diferencia de estudios anteriores, que indicaban que este mineral apenas podía contener pequeñas cantidades de agua (menos de 220 partes por millón), los nuevos datos sugieren que podría albergar hasta 100 veces más.
Imaginemos una esponja que, en condiciones normales, apenas se humedece. Pero al calentarla, sus poros se expanden y permite retener mucho más líquido. Algo similar ocurre con la bridgmanita en el calor del manto primitivo: se convierte en un almacén subterrráneo de agua.
Un océano escondido bajo la superficie
Este hallazgo cambia la perspectiva sobre cuánta agua contenía la Tierra primitiva. Si la bridgmanita del manto inferior podía almacenar tanta agua, es posible que bajo la superficie existiera un verdadero océano oculto, una reserva igual o incluso superior al volumen actual de los océanos superficiales.
Este «océano interno» no solo habría ayudado a conservar el agua traída por asteroides y cometas en los primeros millones de años, sino que también habría desempeñado un papel crucial en el desarrollo de un ciclo hídrico estable, vital para la formación de la atmósfera y la posterior aparición de vida.
El petrologista Michael Walter, del Carnegie Science en Washington, comentó que este descubrimiento añade una pieza esencial para entender el origen del agua en la Tierra y su papel en la creación de un planeta habitable.
Agua atrapada y liberada con el tiempo
A lo largo de los eones, el movimiento de las placas tectónicas y la actividad volcánica habrían redistribuido esa agua interna. Parte emergió a la superficie en forma de vapor volcánico, alimentando la atmósfera primitiva y colaborando en la formación de los mares. Otra parte, sin embargo, podría seguir atrapada en lo profundo, como testigo silencioso del pasado remoto de nuestro planeta.
Este nuevo modelo también podría ayudar a explicar ciertos enigmas geológicos y climáticos, como la estabilidad del volumen oceánico a lo largo de millones de años, a pesar de las enormes erupciones, colisiones y transformaciones que ha sufrido la Tierra. Si el planeta tiene una «reserva oculta» de agua bajo sus pies, se entiende mejor su capacidad para mantener un ciclo hídrico duradero y resiliente.
Implicaciones para la exploración planetaria
Comprender cómo se formó y se conservó el agua en la Tierra temprana también tiene implicaciones más allá de nuestro planeta. Si minerales como la bridgmanita pueden atrapar agua en condiciones extremas, es posible que mundos rocosos como Marte o exoplanetas similares a la Tierra también hayan desarrollado reservas internas de agua, aunque sus superficies hoy luzcan secas y desérticas.
Estas reservas podrían ser clave para detectar condiciones habitables fuera de la Tierra o para planificar futuras misiones espaciales con fines de exploración o colonización. Al fin y al cabo, si queremos buscar vida en otros planetas, entender cómo la Tierra guardó y reutilizó su agua puede ser nuestra mejor guía.¡