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Ver la Versión Completa : Teorías del origen del agua en la Tierra



nando
15-ago-2010, 18:17
En la actualidad se plantean dos teorías sobre el origen del agua en la Tierra: la teoría volcánica, y la teoría extraterrestre de los meteoritos transportadores de agua. Ambas teorías siguen discutiéndose por las escuelas de científicos que toman una u otra posición, aunque actualmente se ha visto que lo más razonable es aceptar ambas teorías ya que una complementa a la otra.

La teoría volcánica plantea que el agua se formó en el centro de la Tierra, por reacciones a altas temperaturas (527 ºC) entre átomos de hidrógeno y oxígeno. Las moléculas formadas por esta reacción fueron expelidas a la superficie terrestre en forma de vapor (por la temperatura a la que se encontraban); algo de este vapor de agua pasó a formar parte de la atmósfera primitiva (esta atmósfera primitiva carecía de oxígeno molecular), y otra parte se enfrió y condensó para formar el agua líquida y sólida de la superficie terrestre. Este proceso tomó millones de años, pero las evidencias experimentales que se tienen actualmente plantean que el agua está presente en la Tierra hace unos 3.800 millones de años.

La teoría más reciente atribuye el origen del agua a causas extraterrestres. Numerosos estudios realizados por la NASA apoyan los planteamientos de Tobias, Mojzsis y Scienceweek quienes afirman que el agua llegó a la Tierra en forma de hielo, en el interior de numerosos meteoritos, que al impactar sobre la superficie terrestre liberaron este compuesto y llenaron los océanos (o al menos parte de ellos).

Cuando esta teoría fue planteada recibió una gran cantidad de críticas y censuras, pero estudios referidos por Mojzsis hablan de otros impactos de meteoritos sobre la Tierra, a los cuales se atribuye el haber contribuido con concentraciones significativas de otros elementos y moléculas químicas a la «sopa» donde se originaron las macromoléculas orgánicas y los coacervados. Posteriormente, científicos de la NASA han comunicado algunos descubrimientos que constituyen la primera evidencia sólida para este suceso: análisis del cometa S4 LINEAR han mostrado una similitud muy grande entre la composición y estructura química de éste con el agua que actualmente existe en los océanos de la Tierra, así como estudios de presencia de deuterio (D), átomos de hidrógeno con un neutrón extra, característicos de este tipo de cometas, inclusive en las profundidades de los mares, siendo que el D2O se encuentra en toda el agua —independientemente del tipo de cuerpo de agua o la profundidad— en una relación natural aproximada de 99,85% de H y 0,15% de D.

Si bien ambas teorías son muy distintas y tienen poco en común, ambas todavía dejan algunas dudas sobre su validez, ya que ninguna de ellas explica del todo el origen del agua en el planeta. La teoría volcánica habla de una hidrogenéis masiva en el centro de la Tierra, proceso que fue desarrollándose paralelamente a la formación de la atmósfera primitiva, por lo que una parte considerable del agua generada por las reacciones químicas tuvo que evaporarse hacia el espacio o reaccionar con otros compuestos de la atmósfera primitiva.

Por otro lado, si bien la presencia de hielo en algunos planetas, la luna y algunos cometas apoya la teoría extraterrestre, los niveles de xenón presentes en la atmósfera terrestre son diez veces mayores que los presentes en los cometas, aunque se debe considerar que esta variación puede estar influenciada por las condiciones de gravedad en la Tierra que son diferentes a las de los cometas, y que el xenón —como gas noble— no sufre reacciones químicas y no puede ser fijado como compuesto. En este caso la interpretación de la cantidad de xenón puede ser usada como prueba tanto para aceptar como para refutar la teoría extraterrestre, dependiendo de cómo se interpreten estos hallazgos.

Las consideraciones anteriores sugieren, según Tobias, que el agua en la Tierra no fue originada por una sola causa, sino que más bien debería pensarse en un hipotético origen mixto, ya que de esta manera se complementan ambas teorías bajo un postulado lógico y coherente: parte del agua se originó en la Tierra por reacciones a elevadas temperaturas y erupciones volcánicas, y la otra parte provino de los cometas. Esta idea concuerda también con el planteamiento de que la atmósfera y los océanos se desarrollaron juntos. Sin embargo, tampoco existen pruebas contundentes para aceptar plenamente el origen mixto, y quedan abiertas las puertas al planteamiento de otras nuevas teorías.

ben-amar
15-ago-2010, 18:28
Descubrir el origen y formacion del AGUA en la Tierra seria como conocer el origen de las cosas y formacion del universo.:rolleyes:
Premio Nobel de por vida, daria explicacion a un monton de cosas.
Por ahora, pura hipotesis y a ver si mi nombre sale en los periodicos ya que no puede salir por otras vias (trabajos)

juanlo
15-ago-2010, 18:30
A mi parecer, la teoría de los meteoritos es un tanto descabellada. Imaginaos la cantidad de meteoritos he hielo que deberían caer para llenar los océanos.
Y la Luna, y Marte, estan mas secos que el ojo de un tuerto.

La primera teoría la veo mas lógica.

nando
15-ago-2010, 18:43
Cierto ,es una teoria pero en este supuesto mundo donde parece que todo lo sabemos ya , YO me pregunto esto tan sencillo :D de donde ha salido tanta agua, que parece tan normal en nuetro mundo como abrir un grifo y ya está, en la nasa dierón saltos de alegría cuando encontrarón una poquita de agua en marte como un hallazgo sin precedentes y aquí todo narmolalito que alguien me explique algo¡¡ :)

Luján
15-ago-2010, 20:33
Ambas teorías son aceptables.

Recordemos que antes de ser un planeta era una masa informe que no hacía más que crecer a base de piñazos entre meteoritos. Algunos de ellos ya traían agua, como siguen trayendo algunos cometas.

Al final, todo se reduce a preguntarse de dónde han venido los elementos que conforman el agua. Porque las reacciones que pueden producir agua (tanto por unión de átomos de hidrógeno y oxígeno como por destrucción de grandes moléculas) son muy variadas.


A ver si encuentro los apuntes de Geología de la carrera y apunto algo más.

nando
15-ago-2010, 21:22
Se calcula que entre 5 y 30 cometas de hielo de hasta 12m de diámetro impactan en la atmósfera cada dia.Observaciones de los satélites han mostrado cometas o [ o bolas de nieve sucia ] aún mas grandes que se vaporizan sobre el atlántico y añaden agua al océano . Algunos científicos mantienen que, en una primera etapa , la Tierra estaba completamente cubierta de agua.

pero como bien dice Luján donde está el origen de dicha agua

ben-amar
15-ago-2010, 21:30
Se calcula que entre 5 y 30 cometas de hielo de hasta 12m de diámetro impactan en la atmósfera cada dia.Observaciones de los satélites han mostrado cometas o [ o bolas de nieve sucia ] aún mas grandes que se vaporizan sobre el atlántico y añaden agua al océano . Algunos científicos mantienen que, en una primera etapa , la Tierra estaba completamente cubierta de agua.

pero como bien dice Luján donde está el origen de dicha agua

Que sea hielo no quiere decir que sea agua.
Hielo hay en Marte, la Luna, y resto de los planetas exteriores, hay rios, Lujan me corregira si me equivoco, en Jupiter.
El hielo no ha dado lugar a agua en otros sitios ni es de agua solidificada.
Los rios no son de agua.

ben-amar
15-ago-2010, 22:01
http://www.astrosurf.com/astronosur/pla_jupiter.htm
El núcleo de Júpiter, de una vez y medio a medio del diámetro terrestre, hierve a temperaturas de alrededor de 30.000 grados Celsius, como consecuencia de una presión de aproximadamente 100.000.000 de atmósferas (1 Atmósfera 101.300 Newton por metro cuadrado). Se encuentra a unos 70.000 Km. por debajo de las nubes altas, y contiene solo un 4% de la masa total del planeta. Los científicos creen que el núcleo del planeta esta compuesto principalmente de hierro y silicato, pero desconocen si es liquido o sólido.



Alrededor del núcleo hay una capa de Hidrogeno metálico liquido de unos 40.000 Km. de espesor.



No siempre la palabra rio es sinonimo de agua

Luján
16-ago-2010, 09:57
Que sea hielo no quiere decir que sea agua.
Hielo hay en Marte, la Luna, y resto de los planetas exteriores, hay rios, Lujan me corregira si me equivoco, en Jupiter.
El hielo no ha dado lugar a agua en otros sitios ni es de agua solidificada.
Los rios no son de agua.

El hielo es agua. lo que pasa es que no hay temperatura suficiente para que esté líquida.


http://www.astrosurf.com/astronosur/pla_jupiter.htm
El núcleo de Júpiter, de una vez y medio a medio del diámetro terrestre, hierve a temperaturas de alrededor de 30.000 grados Celsius, como consecuencia de una presión de aproximadamente 100.000.000 de atmósferas (1 Atmósfera 101.300 Newton por metro cuadrado). Se encuentra a unos 70.000 Km. por debajo de las nubes altas, y contiene solo un 4% de la masa total del planeta. Los científicos creen que el núcleo del planeta esta compuesto principalmente de hierro y silicato, pero desconocen si es liquido o sólido.



Alrededor del núcleo hay una capa de Hidrogeno metálico liquido de unos 40.000 Km. de espesor.



No siempre la palabra rio es sinonimo de agua


Desconozco la planetología de júpiter, pero la única forma de que exista hidrógeno metálico es asociado con metales, como hierro, níquel y otros.

Y lo que sí sé es que ese hidrógeno es muy complicado sacarlo de sus compuestos.

F. Lázaro
16-ago-2010, 10:11
El hielo es agua. lo que pasa es que no hay temperatura suficiente para que esté líquida.


También podría ser hielo carbónico, a esas temperaturas se forma de sobra :o

nando
16-ago-2010, 11:14
Aqui os dejo este enlace de un video interesantisimo de la procedencia del agua :)
http://www.youtube.com/watch?v=tay17mn7VXg

REEGE
16-ago-2010, 11:43
Me ha gustado mucho y también el del ciclo del agua... Interesantes y te hacen reflexionar mucho... Saludos.

Luján
16-ago-2010, 13:11
También podría ser hielo carbónico, a esas temperaturas se forma de sobra :o

Sí, pero normalmente, cuando los astrónomos hablan de hielo (como el de la Luna o Marte) suelen hablar de hielo de agua, que es el que se busca para ver si se podrán habitar algún día.

El hielo carbónico o nieve carbónica es muy común en el espacio, ciertamente. y la cantidad que hay daría para sofocar los incendios que se producen en este planeta durante muchos años. y sobraría para rellenar de paso los extintores :p:D

ben-amar
16-ago-2010, 19:24
origen mixto

Origen del agua en la tierra
http://www.worldlingo.com/ma/enwiki/es/Origin_of_water_on_Earth
Origen del agua en la tierra

La cuestión del origen del agua en la tierra, o puesto más exactamente, la cuestión de porqué hay claramente más agua en la tierra que en los otros planetas del Sistema Solar, no se ha clarificado. Hay varias teorías populares en cuanto a cómo el mundo océanos estaba el excedente formado el pasado 4.6 mil millones años. Algunos de los factores que contribuyen más probable al origen del Tierralos 'océanos de s son como sigue:

* El refrescarse de la tierra primordial al punto donde outgassed los componentes volátiles fueron llevados a cabo en atmósfera de suficiente presión para la estabilización y la retención del agua líquida.
* Cometas, objetos transporte-Neptunian o agua-rico asteroides (protoplanets) de los alcances externos de la correa asteroid que choca con a prehistórico La tierra pudo haber traído el agua al mundo océanos. Medidas del cociente del hidrógeno isótopos deuterio y protium señale a los asteroides, puesto que las impurezas similares del porcentaje en chondrites carbón-ricos fueron encontradas al agua oceánica, mientras que la medida anterior de las concentraciones de los isótopos en cometas y los objetos transporte-Neptunian corresponden solamente levemente al agua en la tierra.
* Bioquímico a través mineralización y fotosíntesis (Guttation, Transpiración).
* Salida gradual del agua almacenada en acuoso minerales de la tierra rocas.
* Photolysis: radiación la poder analiza vínculos químicos en la superficie.

Contenido

* 1 Agua en el desarrollo de la tierra
* 2 Fuentes extraterrestres
* 3 Papel de organismos
* 4 Referencias
* 5 Acoplamientos externos

Agua en el desarrollo de la tierra

Cuando la tierra estaba en planetesimal la etapa, allí era probablemente ya presente del agua. Esta agua y otros componentes ligeros, flúidos por ejemplo bióxido de carbono (CO2), metano (CH4) y nitrógeno (N2) originado sobre todo de erupciones o de outgassings de la tierra principal y formado un joven, atmósfera principal de la tierra del vapor de agua libremente. Éstos estaban, según los actuales modelos y las simulaciones, llevados por viento solar que a la hora de la formación de la tierra era mucho más fuerte que hoy, y así que escapó la tierra hasta que tenía cerca de 40% su radio actual (y gravedad podría conservar la atmósfera).[1] Más adelante con volcanismo vino la creación de una más nueva atmósfera, que pudo también haber contenido el vapor de agua lanzado del interior de la tierra. Con el desarrollo una corteza de tierra sólida y el refrescarse adicional abajo, del vapor de agua condensados y por lo tanto formados los primeros océanos.

La cantidad grande de agua que esté presente en la tierra con respecto a otra tierra-como cuerpos no se puede solamente explicar por eso lanzada del interior de la tierra. Los planetesimals formaron en un período de la Sistema Solar temprana, cuando había relativamente poca agua alrededor. Más cercano al sol uno eran, más alta es la temperatura y menos el presente del agua. Primero, fuera de la “línea solar de la nieve,” que ponen áspero donde está la correa Asteroid hoy, el agua se podría encontrar en abundancia considerable. Chondrites carbonosos, que generalmente se conviene formado en los alcances externos de la correa asteroid, indique un contenido en agua de a veces más el de 10% de su peso, mientras que los chondrites comunes o los chondrites del enstatite de las regiones más cercanas de la correa asteroid abarcan menos de 0.1% de su peso en agua. Por otra parte puede ser supuesto que durante aumento de los planetesimals en los planetas y la pérdida de la atmósfera primitiva daría lugar a la proporción más grande originalmente de la actual agua que es perdida. Por lo tanto en muchos casos se asume que la mayoría del agua presente en la tierra vino hoy de las regiones externas del Sistema Solar.

Fuentes extraterrestres

Que el agua de la tierra originada puramente de los cometas es inverosímil, como resultado de medidas del isótopo cocientes de Hidrógeno en los tres cometas Halley, Hyakutake y Sano-Bopp por los investigadores tenga gusto David Jewitt, como según esta investigación las proporciones de Deuterio y Protium (D/H - Las proporciones) de los cometas son aproximadamente dobles el del agua oceánica. Cuál es sin embargo confuso es si estos cometas son representante de ésos de Correa de Kuiper. Según el A. Morbidelli y otros. (Meteorología y ciencia planetaria 35, 2000, S. 1309-1329) la parte más grande de agua de hoy viene de los protoplanets formados en la correa Asteroid externa que hundió hacia la tierra, según lo indicado por las proporciones de D/H en chondrites carbón-ricos. El agua en el punto carbón-rico de Chondrites a un cociente similar de D/H como agua oceánica.

De agua de la tierra de la cantidad grande puede ser explicado, si el objeto que pulsó la tierra sobre hace 4 mil millones años y la luna de la tierra creada era un cuerpo helado grande, similar a Europa (6ta luna de Júpiter) que el volumen enorme de agua en la tierra se podría explicar por esta colisión cósmica[la citación necesitó].

Papel de organismos

En mares primordiales sulfuro del hidrógeno y en el presente primitivo de la atmósfera Bióxido de carbono fue utilizado por las bacterias chemoautotrophic sulfuro-dependientes (Prokaryotes) con la fuente de energía ligera para la creación de compuestos orgánicos, por el que resultaran el agua y el sulfuro:

La proporción más grande de agua de hoy se pudo haber sintetizado bioquímico a través mineralización y fotosíntesis (Guttation, Transpiración).

Referencias

1. ^ capítulo 26

* Jörn Müller, Harald Lesch (2003): ¿Der Erde de Wasser de los das del kommt de Woher? - Oder Meteoriten de Urgaswolke. Chemie en el unserer Zeit 37 (4), página. 242 - 246, ISSN 0009-2851
* Las partes de este artículo fueron traducidas de artículo original del Wikipedia alemán, en 4/3/06

nando
17-ago-2010, 17:04
Por primera vez, los científicos lograron localizar grandes cantidades de agua en un disco alrededor de una estrella joven.

El agua es considerada como un ingrediente clave para la vida y existe muchísima agua en el Universo. Ahora los científicos han encontrado el elemento precioso en un disco alrededor de una estrella joven, similar al Sol. Este disco, supuestamente el lugar de nacimiento de futuros planetas, contiene un centenar de veces más agua que todos los océanos de la Tierra. Las observaciones astronómicas obtenidas con el interferómetro IRAM parecen ser muy prometedores en cuanto a resolver el misterio en torno al origen del agua en el Sistema Solar (The Astrophysical Journal, 10 de febrero de 2010).

La mayoría del agua en los océanos de la Tierra probablemente se originó en una nube tenue entre las estrellas, que colapsó para formar el Sistema Solar. Exactamente dónde se produjo el agua y las moléculas se abrieron paso en esta nube gigante hacia un pequeño planeta como la Tierra hace alrededor de 4.500 millones de años, es una de las cuestiones clave en el estudio de nuestros orígenes.

Si bien los astrónomos no pueden dar marcha atrás al reloj para observar al Sistema Solar cuando era joven, pueden estudiar la formación de sistemas planetarios alrededor de otras estrellas jóvenes cercanas. El interferómetro IRAM en el Plateau de Bure, en los Alpes franceses, ha identificado, por primera vez, la ubicación de la mayor parte del vapor de agua caliente del disco en rotación alrededor de una estrella muy joven, análoga al Sol.

Debido a la obstrucción por la gran cantidad de agua en nuestra atmósfera, las observaciones astronómicas de agua normal H2(16)O requiere satélites como el recientemente creado Observatorio Espacial Herschel. Sin embargo, aproximadamente 1 de cada 500 moléculas de agua en el espacio contiene el isótopo más pesado (18)O. Algunas marcas de esta agua pesada H2(18)O son capaces de penetrar la atmósfera de la Tierra y llegar a los telescopios IRAM. Como los telescopios en la Tierra son mucho más grandes y ven con cientos de veces mejor agudeza que cualesquiera de los satélites existentes, permiten a los astrónomos acercar las estrellas en formación y determinar la ubicación del agua.

Los astrónomos Ewine van Dishoeck, del Instituto Max Planck para Física Extraterrestre, en Garching, Alemania, y del Observatorio de Leiden, Holanda; y Jes Jørgensen de la Universidad de Bonn, Alemania, y del Centro de Formación de Estrellas y Planetas, en Copenhague, Dinamarca, utilizaron el interferómetro IRAM, de Plateau de Bure, en busca de agua pesada H2(18)O en torno a una estrella joven, NGC 1333 IRAS4B, que se formó hace sólo entre 10.000 y 50.000 años. Los astrónomos encontraron que la mayor parte del vapor de agua alrededor de la joven estrella se encuentra en el interior de 25 Unidades Astronómicas del disco giratorio. Esta distancia corresponde aproximadamente a la órbita de Neptuno en el Sistema Solar (1 UA es la distancia Tierra-Sol, unos 150 millones de kilómetros).

Observaciones anteriores de esta protoestrella habían sugerido que el vapor de agua cae en fuertes chubascos de la nube y se acumula en el disco. Los datos de IRAM muestran que la cantidad de agua realmente en el disco es cien veces mayor que en cualesquiera de tales chubascos – aproximadamente 100 veces más que el contenido de los océanos de la Tierra.

“El agua parece estar ubicada en una capa caliente justo por encima del plano medio del disco, donde la mayor parte del oxígeno disponible es transformado en agua a través de reacciones químicas”, dice Ewine van Dishoeck. “Ahora sabemos que la mayor parte del agua entra en el disco en forma de hielo rodeando a los granos de polvo de la nube fría colapsada, y que estos “mantos de hielo” se evaporan por las temperaturas más altas cercanas a la estrella joven.

“Estas observaciones de vapor de agua han abierto toda una nueva avenida para el estudio del agua en pequeños sistemas de tipo solar, complementaria de la que es posible con los satélites”, explica Jes Jørgensen, autor principal del artículo. “Sólo el interferómetro IRAM, de Plateau de Bure, es actualmente capaz de capturar y hacer imágenes de estas señales muy débiles del isótopo del agua. Además, las largas longitudes de onda en las que opera IRAM nos permiten ver mucho más profundo en el disco y, de ese modo, poder estudiar los procesos físicos y químicos que controlan la evolución temprana de estos discos que pueden establecer las etapas de la eventual formación de planetas”.

Durante los próximos tres años, el Observatorio Espacial Herschel hará el relevamiento del agua normal en muchas nubes formadoras de estrellas en nuestra galaxia y en otras. Combinándolas con observaciones terrenas similares, los astrónomos podrán determinar exactamente cuánta agua se encuentra y dónde y en qué etapa de la evolución de una joven estrella. “El acceso combinado a los poderosos telescopios IRAM y al instrumento PACS de Herschel hace del Instituto Max Planck para Física Extraterrestre, un ambiente único para llevar a cabo tales estudios integrales del agua en sistemas estelares jóvenes”, dice Ewine van Dishoeck