La Luna no es solo una bonita imagen en el cielo de la Tierra. Su particular aspecto, repleto de cráteres, nos cuenta una historia. Su superficie es el testimonio del Bombardeo Intenso Tardío, una accidentada etapa de los inicios del Sistema Solar.

El Bombardeo Intenso Tardío sacudió el sistema solar interior

¿Qué fue el Bombardeo Intenso Tardío?
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Un Sistema Solar caótico.
Crédito: Dana Berry, National Geographic

Se cree que el Bombardeo Intenso Tardío tuvo lugar hace entre 4.100 y 3.800 millones de años. Durante ese tiempo, bastante breve dentro de lo que es la escala cósmica, se produjo un gran número de impactos con los planetas y objetos del interior del Sistema Solar. Mercurio, Venus, la Tierra y Marte se vieron sujetos a una gran cantidad de impactos. Pero, si nos fijásemos solo en la superficie de nuestro planeta, no seríamos capaces de percibirlo.

La pista está en la Luna y sus incontables cráteres. Muchos se originaron en la misma época. Fue muy poco después de la formación del Sistema Solar, cuando los planetas rocosos ya se habían formado y acumulado la mayor parte de su masa. Los astronautas del programa Apolo trajeron varias muestras de material lunar de vuelta a nuestro planeta. Al calcular la edad de esas rocas, se obtiene que la mayoría de los impactos tuvieron lugar en un intervalo de tiempo relativamente breve.

De ahí surgen varias hipótesis. Porque lo cierto es que el Bombardeo Intenso Tardío ha tenido sus detractores. Algunos científicos creen que las muestras lunares no precisan de un evento cataclísmico para tener una edad similar y creen que todo se debe a recoger las rocas del material en lugares cercanos. Aunque lo cierto es que se cree que lo que sucedió fue que los planetas gigantes migraron desde un lugar más cercano al Sol hacia sus ubicaciones actuales.

El papel de los planetas gigantes en el Bombardeo Intenso Tardío

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Júpiter observado por la sonda Juno.
Crédito: Alex Riveiro/Astrobitácora

Los objetos del Cinturón de Kuiper pasaron a tener órbitas poco circulares y se precipitaron contra los planetas del interior del sistema solar. La principal evidencia viene de las rocas recogidas durante las diferentes misiones Apolo. La mayor parte de los cráteres de la Luna se formaron como consecuencia de la colisión de asteroides y cometas de decenas de kilómetros. Crearon cráteres de hasta cientos de kilómetros de diámetro. En varios de ellos aterrizaron las misiones Apolo 15, 16 y 17.

La mayoría de impactos de estos lugares tienen una edad de entre 4.100 y 3.800 millones de años. Lo que lleva a pensar que hubo un período de bombardeo muy intenso en la Luna al que inicialmente se le conoció como cataclismo lunar. Debió haber otros impactos en aquel momento. Inicialmente, la idea de que hace unos 3.900 millones de años hubo una gran cantidad de impactos en la Luna fue algo controvertida.

Esa percepción no cambió hasta que se consiguieron más datos a través de meteoritos lunares. Se les considera más apropiados. A fin de cuentas, deberían representar zonas al azar de la superficie lunar. Por lo que cabe suponer que  proceden de lugares alejados de los puntos de aterrizaje de las misiones Apolo. Muchos de esos meteoritos lunares vienen del lado lejano de la luna y sus fechas cuadran.

El problema de las muestras lunares

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Vista del sur del Mare Imbrium, en la Luna.
Crédito: NASA

Al menos hasta cierto punto. Porque, mientras ninguno tiene más de 3.900 millones de años, hay algunos mucho más jóvenes, de hasta solo 2.500 millones de años. A eso hay que sumarle los meteoritos procedentes de otros lugares del sistema solar, como el cinturón de asteroides. Muchos de esos meteoritos tienen edades de entre 3.400 y 4.100 millones de años. Pero no es lo único que tenemos. La distribución de cráteres sugiere que la misma familia de meteoritos golpeó tanto a Mercurio como a la Luna durante el período del Bombardeo Intenso Tardío.

Entre las críticas a esta teoría hay dos que destacan con especial interés. Por un lado, es posible que las muestras recogidas por las misiones Apolo fuesen, en realidad, el fruto de restos de un mismo impacto (en el Mare Imbrium) repartidos por una gran región del satélite. Por otro lado, la ausencia de rocas de impacto con una edad superior a 4.100 millones de años. Algunos científicos creen que es un detalle importante.

Podría ser señal de que los impactos sobre la superficie de la Luna, en los últimos 4.000 millones de años, han borrado restos de rocas más antiguas. Si fuese así, y realmente no hubiese rocas de esa edad (o quizá es que son tan pequeñas que su edad no se puede medir correctamente), entonces los cráteres presentes en el interior del sistema solar se podrían explicar sin la necesidad de que se hubiese producido un bombardeo.

Las consecuencias en la Tierra

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El cráter del Lago Lonar, formado por el impacto de un meteorito hace 50.000 años. Crédito: Wikimedia Commons/Vivek Ganesan

En cualquier caso, la teoría de que hubo un bombardeo de meteoritos está bastante aceptada. Si sucedió, no pudo afectar solo a la Luna. La Tierra también debió verse afectada. A partir de los cráteres de la Luna, se puede deducir cuántos se formaron en nuestro planeta. En la Tierra pudieron formarse 22.000 cráteres (o más) con un diámetro de más de 20 kilómetros. Unos 40 cráteres tendrían unos 1.000 kilómetros de diámetro. Un puñado podrían llegar a tener un diámetro de unos 5.000 kilómetros.

Esto, además, responde a un dilema. Porque, hasta que se planteó el Bombardeo Intenso Tardío, se suponía que la Tierra permaneció fundida hasta hace unos 3.800 millones de años. Era la fecha de la mayoría de las rocas más viejas conocidas encontradas en todo el mundo. No se sabía de rocas más viejas. Además, la fecha era consistente incluso usando diferentes métodos. En ausencia de rocas más viejas, parecía lógico suponer que la Tierra no se enfrió hasta hace unos 3.800 millones de años.

Sin embargo, en 1999 se encontró una roca de 4.000 millones de años. Era posible encontrar rocas más viejas, pero como fragmentos de asteroides que cayeron a la Tierra en forma de meteorito. Al igual que las rocas de nuestro planeta, los restos de asteroides también muestran una edad máxima de 4.600 millones de años. Como quizá supongas, no se trata de una simple coincidencia.

El dilema de la formación de la Tierra

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Concepto artístico de la Tierra poco después de su formación.
Crédito: Public Domain Pictures

Es cuando se cree que se formaron los primeros objetos sólidos en el disco que rodeaba al Sol. Apenas acababa de formarse. Así que hubo un período de 700 millones de años entre los primeros objetos sólidos del sistema solar y el enfriamiento de la Tierra. En ese tiempo se formarían los planetas y la Tierra se enfriaría lentamente hasta convertirse en el objeto sólido que conocemos hoy. En el papel, parece un razonamiento fiable. Pero hubo cálculos posteriores que demostraron que el enfriamiento no podía ser tan lento.

El enfriamiento de un objeto depende de su tamaño. En el caso de un planeta como el nuestro, debió ser un proceso bastante rápido. Quizá solo transcurriesen 100 millones de años de principio a fin. Así que había un hueco difícil de explicar. Ahí es donde entra en juego el Bombardeo Intenso Tardío. Explicaría ese vacío entre un punto y otro. Porque la mayor parte de esas rocas de 3.800 millones de años solo se solidificaron después de que gran parte de la corteza fuese destruida por los impactos que sufrió el planeta.

También permite explicar con más facilidad cuándo apareció la vida en la Tierra. Con la idea original, era posible que no hubiese suficiente tiempo para que apareciese la vida tras el enfriamiento de la Tierra. Sin embargo, con el bombardeo sí que podía suceder. Porque la vida pudo formarse justo después del Bombardeo Intenso Tardío o incluso sobrevivirl. De hecho, hay algunos estudios que apuntan a esto último. Probablemente, las primeras formas de vida sobrevivieron a este período.

Las causas del Bombardeo Intenso Tardío

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Neptuno, observado por la sonda Voyager 2.
Crédito: NASA

En 2014, un grupo de científicos anunció haber encontrado evidencias del impacto del meteorito más grande que chocó con la Tierra en el pasado. Según sus cálculos, debió suceder hace unos 3.260 millones de años. El asteroide tuvo un tamaño de 37 a 58 kilómetros. Sin embargo, no se han encontrado huellas de ese cráter. Probablemente fue borrado con el paso del tiempo. Es decir, no queda rastro alguno en la superficie.

Habiendo dejado todo esto claro, solo queda una pregunta. Probablemente la más importante. ¿Qué fue exactamente lo que provocó el Bombardeo Intenso Tardío? Una de las posibilidades es que se debiese a la migración de los planetas gigantes hacia el exterior del sistema solar. Hay diferentes escenarios. Sí que parece que los objetos más allá de Neptuno desempeñaron un papel importante. Se vieron perturbados por la gravedad de los planetas más grandes. Así que terminaron cayendo al interior del sistema solar y chocando contra los planetas terrestres.

No parece probable que el cinturón de asteroides por sí solo hubiese sido suficiente para provocar el Bombardeo Intenso Tardío. En algunos escenarios también se ha planteado que quizá Neptuno y Urano se formasen mucho más lentamente que el resto de planetas del sistema solar. Eso habría podido explicar también el Bombardeo Intenso Tardío. Pero lo cierto es que parece que los planetas gigantes se formaron bastante rápido. Quizá en tan solo unas pocas decenas de millones de años.

Las alternativas más llamativas

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Marte, observado por el telescopio Hubble.
Crédito: STScI/AURA, J. Bell (ASU), and M. Wolff

También hay lugar para causas más exóticas. Como la del planeta V. Que, según la teoría, habría sido un quinto planeta rocoso. Habría desencadenado el Bombardeo Intenso tardío cuando se adentró en el cinturón de asteroides. Ese planeta hipotético habría sido muy pequeño. Apenas la mitad de la masa de Marte. Su órbita estaría entre el planeta rojo y el cinturón de asteroides. Pero sería inestable por las perturbaciones de los planetas interiores.

Eso habría provocado que se adentrase en el cinturón de asteroides. De allí, muchos de ellos se habrían precipitado contra los planetas por su influencia gravitatoria. El planeta V, finalmente, habría sido destruido tras precipitarse contra el Sol. Este escenario, sin embargo, necesita que el lado interior del cinturón de asteroides (el más cercano a los planetas rocosos) tuviese una cantidad mayor de asteroides.

Otra variante es que los impactos que sufrió la Luna fueron la consecuencia del impacto del Planeta V contra Marte. El planeta rojo es, también, el protagonista de otra hipótesis. En ella se plantea que quizá hubiese una gran población de asteroides que se cruzase con su órbita. Hay otras hipótesis. En general, todas vienen a demostrarnos lo mismo. Hay muchas cosas que todavía no conocemos.

El Bombardeo Intenso Tardío en la Vía Láctea

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Concepto artístico de una lluvia de cometas sobre un posible planeta en el sistema de Eta Corvi.
Crédito: NASA/JPL-Caltech

Llegados a este punto, hay dos reflexiones que no me quiero dejar. Por un lado, ¿por qué nos apoyamos en los cráteres de la Luna para hablar del bombardeo? La superficie de la Tierra está en constante cambio. Se renueva a lo largo de millones de años. Así que los cráteres viejos desaparecen. No sucede como en la Luna. Allí muchos han permanecido inalterados desde que se formaron durante el bombardeo.

Por otro, ¿hay algo equivalente en otros sistemas de la Vía Láctea? En la búsqueda de exoplanetas se ha descubierto un sistema estelar, Eta Corvi, que parece que también podría estar atravesando un período de Bombardeo Intenso Tardío. Así que, la próxima vez que observes la Luna, recuerda, no solo estás viendo el único satélite natural de la Tierra. En sus cráteres, estás viendo también la historia más remota del sistema solar, cuando el Sol y los planetas apenas acababan de formarse…