Micrometeoritos fosilizados sacan a la luz secretos del clima antiguo de la Tierra

Un hallazgo revolucionario: micrometeoritos fosilizados actúan como registros naturales del oxígeno y dióxido de carbono de la atmósfera en periodos remotos de la Tierra. Un reciente estudio muestra así secretos del clima de la Tierra hace millones de años.

micrometeoritos
Estos dos micrometeoritos (de unos 0,33 milímetros de tamaño) fueron hallados entre los escombros de zonas urbanas. Contienen hierro y están parcialmente fundidos. Aunque es difícil encontrar micrometeoritos en zonas urbanas, se ha demostrado que es posible. Crédito: Jon Larsen/Jan Braly Kihle.

Estudios científicos recientes han identificado micrometeoritos fosilizados, esferas cósmicas derivadas de partículas de aleaciones de hierro y níquel (Fe‑Ni), que se formaron al atravesar la atmósfera y, al solidificarse. Así atraparon oxígeno atmosférico en su interior.

Gracias al análisis triple del isótopo de oxígeno, los científicos han reconstruido con precisión los niveles de dióxido de carbono (CO2) en épocas clave como el Mioceno (hace unos 8,5 millones de años atrás) y el Cretácico (unos 87 millones de años atrás), tal como indica Eos.

Micrometeoritos fosilizados del Mioceno y Cretácico actúan como cápsulas temporales, permitiendo estimar niveles de CO2 en la atmósfera de hace millones de años con una precisión impresionante. ¡Y todo a partir de partículas microscópicas de apenas 1 µg!

Este enfoque innovador destaca porque permite estudiar atmósferas antiguas con una resolución temporal y precisión sorprendente, incluso con muestras microscópicas (del orden de 1 µg). La técnica supera a muchas metodologías tradicionales, ya que preserva señales isotópicas originales si el micrometeorito no fue sometido a alteración diagenética. Los resultados fueron publicados en Nature-Communications Earth & Environment.

Además, los estudios respaldan que estos micrometeoritos pueden extraerse de sedimentos fosilizados de varias eras geológicas, lo que abre la puerta a reconstruir el clima de la Tierra hasta miles de millones de años atrás con gran detalle y precisión.

Micrometeoritos: testigos microscópicos de climas pasados


Los investigadores han identificado un subtipo particular de micrometeoritos llamados “I‑type cosmic spherules”. Estas esferas, formadas por la fusión completa de partículas metálicas (Fe y Ni) durante su paso por la atmósfera terrestre, absorben oxígeno que revela la composición isotópica del aire de ese momento.

Al analizar los isótopos de oxígeno y de hierro en muestras fosilizadas de eras como el Mioceno y Cretácico, pudieron distinguir cuáles conservaron la señal atmósfera original y cuáles fueron alterados por procesos terrestres posteriores. Solo los que permanecieron intactos permiten estimar condiciones paleo‑atmosféricas con alta fiabilidad.

micrometeoritos analizados
Algunos de los micrometeoritos analizados con sus dimensiones indicadas.

En especial, cuatro muestras fueron identificadas como no alteradas: dos del Mioceno y dos del Cretácico. Estas se alinean con el patrón isotópico de esferas modernas intactas, lo que valida que la señal de oxígeno que portan proviene directamente de la atmósfera del pasado.

A partir de esta información, los científicos reconstruyeron con precisión el valor del oxígeno atmosférico antiguo. Esto, combinado con modelos de productividad biológica humana (GPP), permitió estimar niveles de CO2 históricos con una precisión sorprendente, con un margen analítico de entre 180 y 370 partes por millón (ppmv).

Implicaciones revolucionarias y el futuro de la climatología


Este descubrimiento redefine nuestra capacidad para entender el clima planetario a lo largo del tiempo. Primero, proporciona una forma directa y fiable de medir la presión parcial de dióxido de carbono (pCO2) en el aire del pasado sin depender exclusivamente de proxies como inclusiones en burbujas de aire o razones isotópicas indirectas.

grafica CO2 micrometeoritos
La gráfica muestra reconstrucciones de pCO2 determinadas en el estudio con base en esférulas cósmicas fósiles. Este estudio permite establecer una curva en el comportamiento del CO2 en función del oxígeno atrapado en los micrometeoritos.

Además, la técnica funciona con muestras diminutas (del orden de microgramos), lo que hace viable estudiar sedimentos antiguos con alta resolución temporal, incluso en registros fósiles muy antiguos. Esto abre las puertas a un conocimiento mucho más detallado de la historia atmosférica del planeta.

Finalmente, el enfoque plantea una prometedora línea de investigación futura: buscar y analizar micrometeoritos fosilizados presentes en sedimentos más antiguos, quizá decenas o cientos de millones de años anteriores al Cretácico, para construir una historia climática global y detallada de nuestro planeta en forma completa.