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Núm. 12 - Noviembre 2018 - ISSN 2605-2946

www.museocanariodemeteoritos.com

Geología Planetaria - Química Asteroidal - Petrografía - Geoquímica - Investigación- Cuerpos Menores

Publicación científica sobre Ciencias Planetarias

Tectitas; alcance global de los impactos Asteroides, cráteres y recursos naturales Microtectitas en los registros estratigráficos


Sumario

AVISO LEGAL; Museo Canario de Meteoritos no se responsabiliza de la opinión ni de los contenidos de los artículos firmados, ni mantiene correspondencia sobre los artículos no solicitados. Museo Canario de Meteoritos se reserva todos los derechos de reproducción total o parcial por cualquier medio gráfico o electrónico del contenido de METEORITOS. © MCM, 2018. Licencia Safe Creative. All Right Reserved. Se permite la reproducción no comercial de la revista, para fines educativos. Revista bimensual editada por el Museo Canario de Meteoritos. P.O. Box 3. Agüimes 35260. Las Palmas, España. Dirección técnica; José García. Dirección editorial; Sonia Pérez. Maquetación; Justo P. Aguado. ISSN; 2605-2946 Política de Publicidad; Consulte condiciones para publicidad comercial escribiendo a nuestro e-mail. Se permite la publicación de eventos, actividades, cursos y similares. El alcance medio de la edición digital oscila entre 6000 y 10000 lectores de todo el mundo y habla hispana. Puede solicitar condiciones para su publicación a nuestro correo electrónico. Si desea recibir los números atrasados, contáctenos y solicítelos en PDF totalmente gratis, o pida precio para las ediciones impresas.

CRÁTERES DE IMPACTO. TECTITAS Y EYECTAS. Asteroides, cráteres Alcance global de los impactos locales. ...........Pág. 18 de impacto y recursos naturales. ................................Pág. 35 EDITORIAL. Conocer al enemigo es la primera línea de defensa planetaria.

J. García. ..................................................................................................................... Pág. 3

NOTICIAS DEL ESPACIO.

................................................................................................................................... Pág.4

GENERALIDADES. Fenómenos asociados a Impactos.

................................................................................................................................... Pág. 6

PSEUDOTAQUILITAS Y CUARZOS CHOCADOS. Análisis de las huellas de alta presión.

................................................................................................................................... Pág. 12

BIBLIOTECA RECOMENDADA.

................................................................................................................................... Pág. 17

PIEZAS DEL MUSEO. Brecha lunar NWA 11273.

................................................................................................................................... Pág. 29

SUEVITAS E IMPACTITAS. Caracterización de los residuos proximales. ................................................................................................................................... Pág. 30

MICROTECTITAS en los registros estratigráficos.

................................................................................................................................... Pág. 47

ARQUEOASTRONOMÍA. Prácticas astronómicas de los antiguos Canarios.

................................................................................................................................... Pág. 52

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METEORITOS - núm. 12 - noviembre 2018


Editorial

Conocer al enemigo es la primera línea en defensa planetaria

Queridos amigos. Con este número de la Revista METEORITOS concluimos las publicaciones por segundo año consecutivo. Sobra decir que lo que comenzó siendo un proyecto de prueba se ha convertido en una sólida realidad que ya llega a más de 17 países, con miles de lectores en todo el mundo, y que gracias a eso, nos sentimos con fuerzas e interés de continuar con estas publicaciones.

tema de especial interés, como son los fenómenos que se asocian a los impactos asteroidales.

La ciencia bien merece nuestro esfuerzo, y si además compartimos un tema de especial interés y tan apasionante como es el estudio de las rocas del espacio, las ciencias planetarias y los fenómenos asociados a los impactos asteroidales, el esfuerzo bien invertido está.

En números anteriores de la revista tuvimos el privilegio de publicar el magnífico trabajo “La importancia de los cráteres de impacto” de los doctores Bartali y Urrutia (Meteoritos 8), así como los sucesivos “Características de los cráteres simples” (Bartali y Colli, Meteoritos, 9) y “Características de los cráteres complejos” (Bartali y Colli, Meteoritos 11), cuya lectura volvemos a recomendar nuevamente, para que sirvan de preludio a la mejor comprensión de los trabajos que vamos a publicar en este número, principalmente enfocados al estudio petrográfico de las brechas de impacto, tectitas y otros fenómenos asociados.

En este número de la revista, tal como avanzábamos en el anterior, nos hemos querido centrar en un tema que muy ocasionalmente hemos tocado, siendo además un

Y es que debido a la gran cantidad de muestras de estas rocas modificadas que tenemos en la colección del Museo, así como muestras de secciones delgadas

del Laboratorio, nos es posible llevar a cabo interesantes estudios sobre las mismas que vamos a publicar en este número. Con esta propuesta para la revista, y dando la bienvenida al equipo técnico a nuestra nueva directora de edición, Sonia Pérez, cuyo magnífico trabajo se verá reflejado en la edición de las páginas de este número de la revista, les deseamos a todos que disfruten de su contenido, y que sigan aportándonos propuestas y colaboraciones. Gracias a todos.

José García. Director del MCM.

Petrografía, Geoquímica, Ciencias Planetarias

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Noticias del espacio

RYUGU muestra por primera vez su superficie

El pasado 23 de septiembre, la agencia espacial Japonesa JAXA recibió de la sonda Hayabusa 2 las primeras imágenes de la superficie del Asteroide Ryugu, pero no eran fotos cualesquiera, sino que habían sido obtenidas por los Rovers Exploradores MINERVA II1 que aterrizaron exitosamente sobre la superficie asteroidal dos días antes, convirtiéndose así mismo en el primer Rover que realiza tal hazaña exitosamente sobre la superficie de un asteroide.

ROVER 1A y ROVER 1B se mueven de forma autónoma sobre la superficie mediante pequeños saltos, que no les resultan complicados en un ambiente de casi ingravidez.

Primeras imágenes de la superficie del Asteroide Ryugu. Fotos © JAXA.

Este primer sondeo muestra que la superficie de Ryugu es áspera y rocosa, lo que ofrece posibilidades muy interesantes de obtener las ansiadas muestras que retornarán a la Tierra al final de la Misión. Además de las fotos estáticas, ROVER 1B ha obtenido un vídeo compuesto por hasta 15 imágenes.

Rogamos a nuestros lectores y colaboradores, que para acelerar la posible publicación de los trabajos que nos deseen hacer llegar, pueden enviarlos a la dirección del MCM a través del correo electrónico que aparece en los contactos; direccion@museocanariodemeteoritos.com antes del día 20 del mes anterior a la publicación. Todos los trabajos serán revisados por el equipo técnico, sugiriendo su corrección al autor, para garantizar la veracidad de los datos publicados. Más información, suscripciones, colaboración, etc, en nuestra página web www.museocanariodemeteoritos.com o a través de las redes sociales en www.facebook.com/museocanariodemeteoritos Revista científica dedicada al mundo de la investigación y divulgación científica en el ámbito de la Astronomía, Meteoritos y cuerpos menores, Ciencias Planetarias, Geoquímica, Petrografía, didáctica y aplicación de estas ciencias en el ámbito escolar y académico, agenda de actividades y eventos científicos. Portada; INDOCHINITA, sección delgada bajo luz polarizada, muestra del MCM.

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estas personas entrarían en un reducido grupo de privilegiados.

30 años sujetando una puerta.

Y esto es lo que le ocurrió a Daviz Mazurek, un granjero de Edmore, Michigan, que tras comprar su granja, hace más de 30 años, una extraña roca metálica que los antiguos propietarios decían haber caído del cielo en los 80, convivió con él.

El sexto meteorito más grande de Michigan pasó años tras la puerta de una granja. A veces nos sorprenden las noticias que nos llegan sobre meteoritos, no tanto por científicamente interesantes, sino por curiosas. Con frecuencia se encuentran accidentalmente meteoritos en los lugares más insospechados. De hecho estamos acostumbra-

dos a tratar con gente que cada día recupera rocas del espacio en los desiertos del mundo. Si a esto añadimos aquellas de quienes han tenido la experiencia de que su vehículo, su buzón de correos o el tejado de su hogar sea destrozado por la caída de un meteorito, y hacemos una estadística, observamos que todas

Afortunadamente las noticias continuas sobre descubrimientos de meteoritos y su valor, llevó al dueño de la roca, que le servía de tope para sostener una puerta, a iniciar un proceso de estudio, y decidió llevarla a la Universidad Central de Michigan, donde junto al Museo Smithsoniano determinaron su naturaleza… y su valor. Ha sido tasado en más de 100.000 dólares, y tanto museo como universidad se plantean adquirirlo, ya que se trata del sexto meteorito más grande del estado, con una masa de 10 kilos. Ahora, David también busca comprador para su meteorito, y ha decidido donar parte de sus ganancias a la Universidad.

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Petrografía, Geoquímica, Ciencias Planetarias

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Fenómenos Asociados a Impactos

GENERALIDADES Restos de la colisión de dos asteroides que fueron inicialmente bautizados como Cometa P/2010 A2. Lava cordada, isla de El Hierro, Canarias, España.

Tunguska, Siberia. Eran las 7.17 horas del 30 de junio de 1908, cuando una intensa explosión de alta potencia ocurrió a varios kilómetros de altura sobre la superficie terrestre. Más de una treintena de hipótesis han adornado el evento, siendo una de ellas que el fenómeno lo produjo la explosión de un cometa que entró en la atmósfera. Sustenta esta teoría el hecho de que nunca

se hallaron restos del cuerpo que produjo la explosión, como consecuencia de la composición gélida del cometa. Fueron tan intensas las fluctuaciones producidas en la presión atmosférica por dicho evento, que fue detectado desde varias estaciones sismográficas, e incluso desde una estación barométrica en Reino Unido.

Bosque arrasado tras el evento de Tunguska. 1906.

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El estudio de los fenómenos asociados a impacto se ha perfilado como una disciplina de orden multidisciplinar que requiere inexcusablemente de un arduo trabajo de campo en la recogida de muestras geológicas, mediciones métricas y gravimétricas, análisis geoquímicos, petrográficos, etc. La determinación de concretas señales en las muestras será decisiva para diagnosticar el origen de impacto de una determinada estructura. Apenas estamos comenzando a sentar las bases para el estudio de las estructuras de impacto y sus fenómenos asociados, y es tan extenso el campo de investigación que ocupa, que nos ha llevado a dedicar este número de la revista a los mismos. Pero antes de abordar el profundo tema de los fenómenos que se asocian a los impactos asteroidales y las colisiones entre cuerpos, es necesario definir algunos términos, y probablemente su origen, para entender el desarrollo de las investigaciones científicas llevadas a cabo sobre ellos. Más de 2100 kilómetros cuadrados de bosque quedaron arrasados, incendiados y destrozados los árboles, incluso testigos fueron derribados al suelo por la onda expansiva hasta a 400 km. de distancia. Durante varias noches el cielo ruso estaba tan claro que los testigos afirmaban poder leer durante la noche sin necesidad de luz artificial. Los observatorios americanos de Monte Wilson y el Astrofísico de Smithsonian Institution detectaron una reducción de la transparencia atmosférica durante meses.

En ningún momento se produjo colisión del cuerpo contra la Tierra, y la explosión fue a tal altura que nunca se formó un astroblema. Diversas hipótesis aseguran que el pequeño lago Cheko, de 450 metros situado a unos 5 kilómetros del epicentro de la explosión estaría asociado al evento de Tunguska. Pero no es concluyente que un evento de tal magnitud produjera un cráter tan pequeño, ni que las muestras geológicas analizadas muestren señales que delaten la asociación a un fenómeno de impacto.

La colisión de dos cuerpos en el espacio comúnmente ocurre a hipervelocidad. En el Sistema Solar los cuerpos interplanetarios se mueven en órbitas elípticas alrededor del Sol a velocidades que oscilan entre 12 y 35 kilómetros por segundo, lo que implica que una colisión entre dos cuerpos de tamaño considerable producirá una serie de efectos proporcionales a la transformación de la energía cinética de los mismos en el momento de impacto. La violencia del impacto puede ser tal que incluso los propios cuerpos se desintegren en partículas milimétricas, como en el caso de la

Petrografía, Geoquímica, Ciencias Planetarias

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foto superior, tomada por el Telescopio Espacial Hubble, de un extraño objeto que en principio supusieron que se trataba de un cometa al que bautizaron como P/2010 A2. Posteriores investigaciones determinaron que se trataba de los restos producidos por la colisión de dos asteroides, de la que apenas sobrevivió el pequeño núcleo que vemos arriba a la izquierda, de apenas unos 120 metros de diámetro.

Pero en otras ocasiones, al menos uno de los cuerpos es de tamaño suficiente como para frenar el impacto del otro, y producir una serie de fenómenos que lejos de ser leves, pueden formar impresionantes modificaciones en los mismos. Estos fenómenos, son lo que llamamos “asociados a impactos” y que especialmente nos interesa estudiar.

Tectita Indochinita.

Colección del Museo Canario de Meteoritos.

Cono astillado de la estructura lago Keurusselkä.

Esta colisión está datada en algún momento de principios del año 2009, y es un ejemplo interesante del absoluto destrozo que pueden sufrir dos cuerpos que colisionan.

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La determinación del origen de impacto de una estructura sobre nuestro planeta fue una labor muy cuestionada, dado que muchos de los fenómenos que se le asociaban

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Cráter de Ritland.


a la estructura podría haber sido perfectamente producidos por fenómenos geológicos inherentes al propio planeta, como pueden ser volcanes extintos, explosiones piroclásticas y otras muchas. Pero pronto la comunidad científica comenzó a discernir una serie de modificaciones, en base a profundas investigaciones y experimentaciones en laboratorio, que solo podían haber sido producidas por una fuerza tan violenta cuya única fuente debía ser la colisión de un asteroide o cometa. De esta forma es como encontramos en muchos cráteres rocas que están parcial o totalmente fundidas, formando vidrios y residuos de morfología ondulante. Quizás esto también lo forman las lavas cordadas. Son numerosas las señas de identidad que un impacto de considerables dimensiones provoca en los materiales terrestres, y entre esas

señas una bastante significativa es la formación de conos astillados. Cuando hablamos de conos astillados no hablamos de un tipo concreto de roca, sino de una estructura o modificación que las rocas del lugar de impacto, cualesquiera que éstas sean, sufren, mostrando una superficie estriada a modo de conos superpuestos. Estas estructuras se forman como consecuencia del paso de una onda de presión a través de las rocas del lecho, lo que implica que si partimos una roca astillada de esta forma, en las nuevas fracturas podremos volver a observar la formación de nuevos conos. Actualmente se considera una señal inequívoca de que la estructura se formó como consecuencia de un impacto a hipervelocidad. En artículo aparte discutiremos las implicaciones de las ondas de diferente presión sobre las rocas del lecho afectado, para comprender

efectivamente la violencia de impacto requerida para la formación de los conos astillados. Pero ya que en este preludio hemos abordado de forma genérica los fenómenos asociados a impactos, para ir abriendo el desarrollo de la revista, no podemos dejar de lado uno de estos fenómenos que ha sido crucial para la determinación del origen de impacto de algunas estructuras. Nos referimos a los “cuarzos chocados”. Con este término definimos la alteración sufrida por los granos de cuarzo contenidos en las rocas como consecuencia del evento de impacto. El cuarzo es un mineral duro (dureza 7 en la escala de Möhs), pero de una tenacidad tremendamente frágil. Pero lo interesante del cuarzo es que cuando recibe una presión de impacto asteroidal se choca, literalmente. La dirección de los planos de cristalización se modifica, y

Petrografía, Geoquímica, Ciencias Planetarias

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se le forman una serie de marcas características que posteriormente veremos.

estructuras que muchas de ellas se ven afectadas por la formación de tectitas.

Como comentaba hace unas líneas, los cuarzos chocados han sido determinantes para la diagnosis de algunas estructuras de impacto, por ejemplo la de Ritland (Noruega), que pudo ser determinada como tal tras observarse la presencia de cristales chocados de cuarzo en las rocas del lugar.

Las tectitas son vidrios, material terrestre que por la temperatura alcanzada en el impacto ha sufrido una fusión total, han sido lanzadas como gotas líquidas a altas cotas en la atmósfera, donde se han enfriado adquiriendo curiosas formas, y desde donde han vuelto a caer a la Tierra, depositándose en ocasiones a grandes distancias del lugar del impacto.

Hasta entonces, Ritland no era sino una posible caldera entre montañas. El hallazgo del cuarzo chocado determinó que la estructura era un enorme cráter de impacto de unos 2 kilómetros de diámetro producido por el impacto de un cuerpo rocoso hace entre 500 y 600 millones de años. Por su parte las grandes estructuras de impacto son formaciones extremadamente complejas, como el lector ha podido conocer gracias a los extraordinarios trabajos anteriormente publicados en esta revista, de los doctores Colli, Bartali y Urrutia. Hasta tal punto crece la complejidad de algunas de estas

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Generalmente, estudiar los fenómenos asociados a impactos lleva aparejada una labor técnica muy profunda, en la que los ensayos y recogidas de muestras se suceden, en ocasiones, a kilómetros de profundidad bajo la estructura. En los últimos meses los científicos trabajan de forma incansable en la extracción de núcleos a varios kilómetros bajo la estructura de Chicxulub (Yucatán, México), y es gracias a esa titánica labor que se está empezando a desvelar la historia y las repercusiones que tal evento ocasionaron para nuestro planeta.

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Pseudotaquilita de impacto, cráter Rochechouart, Francia.


Pseudotaquilitas y Cuarzos chocados

Análisis de las huellas de alta presión

Ritland es un cráter de impacto situado en Noruega. Su diámetro supera los dos kilómetros, pero nunca se supuso que se tratara de un lugar de impacto, pues su localización entre montañas sugería que muy probablemente su origen era una caldera volcánica. En el año 2000 comenzaron los estudios geológicos por parte de la Universidad de Oslo, y en 2009 se determinó que las rocas de la estructura contenían señales inequívocas que delataban para la misma un origen diferente. La

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Sección delgada de impactita de Ritland. Luz polarizada y nicoles cruzados.

presencia de numerosos cristales de cuarzos chocados hacía entrever a los investigadores, liderados por el geólogo Frdtjof Riis, que fue el impacto de un asteroide el que produjo la estructura. Esta determinación dio pié para abrir una nueva línea de investigación, en la que se fueron perfilando los detalles de su origen. Había sido producida por el impacto de un asteroide de unos 100 metros de diámetro, hacía unos 550 millones de años. La señal que condujo a su diagnosis

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Cristal de cuarzo chocado. Se observa las PDFs a lo largo de diferentes planos cristalográficos.


Algunos de los mismos se encuentran en un estado parcialmente fundido, en lo que identificaríamos como una fase previa a la formación de los vidrios diaplécticos. Se identificaron cristales de cuarzo que presentaban los rasgos de choque y que venían a confirmar las investigaciones avanzadas por geólogos.

era inequívoca. chocados.

Había cuarzos

Se ha definido el cuarzo chocado como una forma del cuarzo que en su análisis microscópico muestra una serie de estructuras desplazas a lo largo de sus planos cristalográficos, lo que científicamente llamamos PDFs (Rasgos de deformación planar). Es sabido que este desplazamiento cristalográfico solo puede producirse debido a elevadas presiones (no solo por elevadas temperaturas), lo que origina una prueba inequívoca para el diagnóstico de una estructura de impacto producida por la colisión de un asteroide. Las fracturas frescas (geológicamente raras) se componen de una fase vítrea, mientras que las más antiguas (que son las más habituales en cráteres antiguos) muestran una especie de inclusiones fluidas que conservan la orientación de los planos iniciales. Esta orientación en los planos cristalográficos del cuarzo es un punto crítico para su determinación inequívoca. Dependiendo de la presión y otros factores, estas fracturas planares se manifestarán en paralelo a los planos cristalográficos de bajo índice, tales como (0001), {1013} y {1012}.

Nos propusimos hacer una observación de muestras de dicho cráter, y en el MCM obtuvimos algunas secciones delgadas de impactitas del lugar. El primer análisis no revela nada de interés, pero efectivamente pronto comenzaron a dibujarse sospechas.

Hemos utilizado estas secciones delgadas para analizarlas bajo un microscopio petrográfico, de forma que la luz polarizada nos permita desvelar rasgos cristalográficos que se escapan a la vista. Las estructuras de los cristales minerales que componen las rocas presentan rasgos característicos de deformación de los cristales.

Si los materiales hubieran sufrido una mayor presión de impacto, hubieran comenzado a sufrir un proceso de fusión parcial. El estudio de muestras en sección delgada de la estructura de Ritland ha confirmado una vez más, que su origen es un evento de impacto. Otro fenómeno que en su momento estuvo rodeado de grandes in-

terrogantes es lo que S. J. Shand (1916) definió como “pseudotaquilitas”. En la definición de sus investigaciones se describen como rocas de apariencia pedernal, oscuras y enigmáticas que aparecen como inclusiones entre las grietas de rocas graníticas de lugares cercanos a la cuenca del Río Vaal, que hoy conocemos como estructura de Vredefort (Sudáfrica).

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Zona de transición entre roca plutónica (granito rosa) y PQ (zona oscura fundida). Evidentes signos de metamorfismo de choque en granos de cuarzo de Ritland.

Venas intersticiales en PQ del domo de Vredefort. Las pequeñas venas contrastan con las dimensiones reales de las pseudotaquilitas que se forman en bloques.

Lámina de pseudotaquilita de Vredefort.

Colección del Museo Canario de Meteoritos.

Sección delgada de impactita del Domo de Vredefort. Luz polarizada, nicoles cruzados.

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Lo que motivó la discusión fue el hecho de que estas inclusiones oscuras tuvieran la misma composición química que el granito adyacente, sin embargo la petrogénesis suponía un auténtico enigma para Shand. Tras décadas de estudio, comienzan a clarificarse algunos aspectos que rodean a las pseudotaquilitas, entre ellos, que su formación se produce como consecuencia de una fusión por fricción. Se han localizado en estructuras de impacto de gran calibre, así como en localidades que han sufrido indudable deslizamiento tectónico, sin embargo lo que más sorprende a los científicos es el hecho de que las pseudotaquilitas no solo se han hallado en forma de sutiles venas de material fundido intersticial, sino en enormes bloques de más de 500 metros de ancho por 11 kilómetros de largo, repletas de

clastos angulares. Como tal también han sido halladas en la estructura de impacto de Sudbury.

grandes masas rocosas de una falla, formándose posteriormente al cese del evento de compresión.

Esta ocurrencia de venas gruesas supone un problema para interpretar la génesis de las mismas como efecto de una fusión por fricción de placas rocosas.

No obstante, la formación de los grandes bloques de tipo B de pseudotaquilita sigue suponiendo un serio problema mecánico. Es correcto que la fricción de grandes bloques de roca puede producir una elevación de la temperatura suficiente para producir la fusión de materiales, pero una vez que ésta aparece, actúa como un lubricante, reduciendo el coeficiente de fricción hasta el punto de no fusión. Por tanto cabría explicar en base a esto, porqué y cómo se forman los grandes bloques de pseudotaquilitas.

Lampert (1981) aboga por un estudio de las pseudotaquilitas en base a su carácter de dique, distinguiendo entre las de tipo A, que describe como formaciones de finas venas (de menos de un milímetro, a algunos milímetros) que se formarían durante los primeros estadios de shock y compresión inicial, y las de tipo B que serían de varios centímetros hasta medidas de varios metros de grosor y hasta varios kilómetros de longitud, cuya génesis estaría relacionada con el deslizamiento y compresión que se produce en el desplazamiento de

La estructura de Vredefort, que tuvimos ocasión de estudiar en el número 8 de esta revista (Marzo 2018) presume de ser la mayor estructura de impacto del mundo, además de ser la más antigua reconocida. Con sus más de 300 kilómetros de diámetro, el borde estructural ha mostrado la presencia de enormes formaciones de pseudotaquilita de hasta 11 kilómetros de longitud. Por su parte el domo central muestra una composición de rocas brechadas en cuyas secciones delgadas destacan matrices clásticas con signos de fusión, material recristalizado y venas intersticiales y con abundantes clastos fracturados propios de las impactitas. En la imagen adjunto se perciben todos estos rasgos que dan origen al diagnóstico inequívoco de una estructura de impacto.

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BIBLIOTECA recomendada

EL METEORITO DE OLIVENZA De Lucas F. Navarro

A fines de junio de 1924 los periódicos de toda España difundieron la noticia de la caída de un meteorito de grandes dimensiones cerca de Olivenza, ciudad importante de la provincia de Badajoz, muy próxima a la frontera portuguesa. Como siempre ocurre en estos casos, el fenómeno fue descrito de las más diversas maneras y adornado con mil extrañas circunstancias que solo existieron en la fantasía de los noticieros. Este mes recomendamos este facsímil, reproducción fidedigna del libro de Lucas Fernández Navarro al que se añaden copias de las noticias y documentos importantes que originó el fenómeno de la caída del Meteorito de Olivenza. Una obra que no puede faltar en las bibliotecas de ningún coleccionista, en blanco y negro, con ilustraciones y resultados de análisis realizados a las muestras. Se imprimen por encargo, previo pago, consulte condiciones para su adquisición. Precio por ejemplar; 25 €. DÓNDE COMPRARLO. Interesados en su adquisición, pueden hacerlo a través del Museo, al correo electrónico; direccion@museocanariodemeteoritos.com

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Tectitas y Eyectas distales

Alcance global de los impactos locales Mapa de los principales campos de Dispersión de Tectitas del mundo.

Han sido décadas de trabajo de investigación profunda y constante lo que ha permitido a la ciencia indagar en el origen de ciertos materiales cuya génesis no era bien conocida, quizás no por falta de interés en saberlo, sino por la ignorancia de aceptar ciertas teorías como posibles causas. Este ha sido el caso de las conocidas Tectitas.

Conocemos como tectitas aquellos materiales de diferente color y más o menos similar naturaleza que en ocasiones se encuentran en las inmediaciones de algunos cráteres de impacto. Y es que durante siglos se han hallado en las cercanías de estructuras de dudosa naturaleza una serie de materiales negros, verdes, quizás blanquecinos, que muchos

Líneas de vuelo en Indochinita. Vista a 20 aumentos.

Ejemplar del Museo Canario de Meteoritos. .

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consideraron que se trataba de fragmentos de meteoritos y que esos restos derivarían del presunto asteroide con cuya colisión provocó la estructura en cuestión. Pero las tectitas forman parte de lo que llamamos “eyectas distales”. Los materiales originales del lecho en el lugar reciben la presión del impacto en el proceso de excavación y son lanzados a diferentes distancias en forma de sedimentos alrededor del cráter. Por lo general son sedimentos muy heterogéneos pero en el caso de las tectitas, derivan de un flujo de material fundido que se eyecta a las capas altas y cae bajo diversas formas originadas por la mecánica de fluidos sobre el material aún elástico. Esta forma física que adquieren las diferentes tectitas están relacionadas con la cantidad de material, la distancia de la eyecta, el movimiento original del material.

Pero las tectitas en su composición química son en gran parte idénticas a los minerales silicatados del lecho rocoso, y contienen además un porcentaje minoritario del material del cuerpo eyector. La presencia de las tectitas acompañando algunos cráteres de impacto de grandes dimensiones se produce en lo que llamamos “campos de dispersión”. En la actualidad conocemos diversos campos de dispersión asociados a grandes estructuras tales como Indochina o Alemania. En este sentido sabemos que los impactos eyectores fueron profundamente violentos, hasta tal punto que el material producido se ha extendido hasta cientos de kilómetros de distancia del punto de impacto. Son las eyectas distales. Estas eyectas procedentes de un cráter, suele decrecer en cantidad a

medida que se aumenta la distancia al punto de impacto, y al mismo tiempo decrece el tamaño de los detritos, de forma que mientras que en las cercanías del cráter las eyectas pueden manifestar toneladas de peso, en el caso de las eyectas distales pueden ser simplemente microscópicas. En ocasiones la eyecta distal no se ha podido asociar a una estructura concreta, como es el caso de las archiconocidas tectitas Indochinitas, que por su parte guardan relaciones genéticas con las Filipinitas, Javaitas y Australitas. En este caso el material es cristalino, de una profunda tonalidad verde marrón que le confiere un aspecto de masa negra, mostrando muchas de estas piezas profundas líneas de vuelo y regmagliptos. Recientemente hemos llevado a cabo un estudio petrográfico de

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Microscopía de superficie de una tectita moldavita.

Sección delgada bajo luz polarizada de una indochinita. Arriba, nicoles paralelos. Abajo, nicoles cruzados

© MCM/LPMCM.

Microscopía de superficie de una tectita moldavita.

algunos ejemplares de Indochinita conservados en el Museo, y se realizaron algunas secciones delgadas para su análisis al microscopio. Tras llevar a cabo las primeras observaciones llamó profundamente la atención la existencia de numerosas burbujas de gas atrapado en una masa cristalina. Ocasionalmente las indochinitas son sustituidas por obsidianas, sin embargo la comparativa de las microscopías bajo luz polarizada son determinantes a la hora de diferenciar los materiales.

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Las indochinitas dejan ver numerosas burbujas insertas en la matriz cristalina que pueden verse perfectamente en las secciones analizadas. El material principal es un vidrio diapléctico de composición mayoritaria sílice amorfa. Este material silíceo ha sufrido un enfriamiento rápido impidiendo así la formación de formas cristalinas organizadas, y en consecuencia, cuando observamos el mismo bajo luz polarizada y nicoles cruzados el material manifiesta isotropía.

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MOLDAVITAS. Pero quizás una de las más buscadas tectitas son las procedentes del evento de impacto de centro Europa. Hablamos de las moldavitas. Introducidas por primera vez al público y a la ciencia en 1786 bajo el término “crisolita”, estos proyectiles vítreos proceden del evento de impacto de Nördlingen Ries. Fue Zippe (1836) quien utilizó por vez primera el término “moldavita” al obtener estas tectitas de las orillas del río Moldau, en la República Checa. Hace unos 15 millones de años, el impacto de grandes dimensiones produjo una serie de materiales en diversos grados de modificación, entre ellos suevitas, tectitas, impactitas, conos astillados y otros fenómenos. Las moldavitas son tectitas de un intenso color verde botella, y características ópticas muy similares al resto de tectitas. La observación al microscopio de la superficie de estos vidrios deja imágenes bellísimas de una superficie granulada como podemos ver en estas páginas, y que son la característica fundamental de las mismas. En el análisis químico de las moldavitas destaca los contenidos en los ratios de los elementos traza, que las caracteriza y diferencia claramente de los meteoritos, rocas lunares y sedimentos arenosos. En su caso, no hay indicios de la presencia de material meteorítico. Las moldavitas son el grupo de tectitas más ácido, con un contenido total medio de SiO2 del 80% en volumen, siendo también relativamente ricas en K2O. Por otra parte manifiestan un contenido muy bajo en óxidos de aluminio, hierro, titanio y sodio. Sin embargo existen también diferencias minoritarias en la composi-

ción química de las moldavitas de diferentes regiones del campo de dispersión, que sin duda vienen dadas por la variación del contenido de tres minerales en la roca madre; cuarzo, minerales arcillosos y carbonatos (Delano et al. 1988). De esta forma, las moldavitas procedentes de Bohemia son más ricas en carbonatos, mientras que las de Moravia lo son en minerales arcillosos y las del grupo de Radomilice, en cuarzo.

Una característica en la composición de las tectitas es el extremadamente bajo contenido en los elementos más volátiles, y las moldavitas no son la excepción. Análisis llevados a cabo por Veran y Koeberl (1997) muestran un contenido en agua para las tectitas de entre 0.002 y 0.030 % del volumen, y en concreto para las moldavitas, de entre 0.006 y 0.010 % del volumen. Estos resultados demuestran que las moldavitas son los materiales naturales más secos que se conocen.

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Presencia de partículas metálicas.

Imagen SEM.

Presencia de fosfuros de níquel.

Imagen SEM.

IRGHIZITAS. Alma-Ata, Kazajstan. Hace poco menos de un millón de años, un impacto asteroidal produjo un cráter sobre el terreno de unos 14 kilómetros de diámetro; el cráter de Zhamanshin. Debido a las características químicas y me-

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cánicas de los materiales del lecho, una inmensa cantidad de los mismos quedaron fundidos en una especie de lava rica en sílice. Aquel cráter ardiente también produjo la eyección de numerosas gotas de material fundido, tectitas, que hoy conocemos como Irghizitas.

METEORITOS - núm. 12 - noviembre 2018

Microscopías ópticas de diferentes irghizitas, donde se aprecian las diversas texturas granuladas y con rasgos de fusión total de las mismas. Ejemplares del MCM.


Esta inmensa cantidad de material fundido del cráter lo conocemos con el nombre de Zhamanshinitas, y tuvimos ocasión de estudiarlos en el número anterior de la revista (METEORITOS, núm. 11. Septiembre 2018) por lo que remitimos a dicha referencia para conocer más datos en detalle. En cuanto a las Irghizitas, el estudio óptico ha revelado una textura superficial similar a las moldavitas en muchos ejemplares. Y en otros casos como agregados de gotas fundidos y adheridos. Al igual que las anteriores, sus medidas genéricas son de unos milímetros a apenas 2-4 centímetros. Durante años las irghizitas eran tectitas muy difíciles de conseguir. En la actualidad hay bastantes piezas disponibles en el mercado para los coleccionistas y científicos y aún así, son materiales muy buscados dada su rareza. Y esto es lo que ha motivado que se lleven a cabo numerosas investigaciones sobre éstos materiales. Gornostaeva y otros autores (2018) llevaron a cabo investigaciones sobre éstas tectitas tratando de hallar algún indicio de la naturaleza del cuerpo impactor, y lo que observaron a través del microscopio electrónico de barrido fue la presencia de numerosas partículas metálicas de hierro y níquel en la matriz de las irghizitas. Así mismo hallaron indicios de fosfuro de níquel. Los científicos concluyeron que el cuerpo impactador que produjo el cráter era de naturaleza cometaria.

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Ejemplar de 6.7 gramos de Vidrio Líbico, de la colección del MCM.

Pectoral de Tut-Ank-Amón, mostrando el escarabeo fabricado con un trozo de vidrio líbico.

VIDRIO LÍBICO. Los vidrios líbicos son una interesante forma de tectita, aunque su origen ha sido grandemente discutido. Tienen su localización en áreas del Este de Sáhara, concretamente en los desiertos del Este de Libia y el Oeste de Egipto. Las piezas presentan una bella tonalidad amarilla blanquecina, propia del color de la arena del desierto. Se han descrito piezas de varios kilos, y en su mayoría piezas menores de apenas decenas de gramos. Geológicamente se han asociado a un cráter de impacto, se han documentado características tales como la descomposición del circón, cuarzo vaporizado y presencia de metales de origen asteroidal. Pero algunos geólogos aseguran que su génesis está en la exposición a una forma de radiación quizás asociada a una explosión en la atmósfera, tal como se describe para la formación de las Trinititas bajo la radiación térmica nuclear.

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La formación del vidrio líbico tiene un origen hace 26 millones de años, y durante el pleistoceno fue utilizada para la fabricación de herramientas. Incluso la civilización egipcia tuvo admiración por esta gema de origen desconocido, a tal punto que el Faraón Tut-Ank-Amón vistió un pectoral sagrado, cuyo escarabeo central fue fabricado con esta tectita. Los análisis han establecido que la composición química bruta del vidrio del Desierto de Libia se aproxima a la de la arenisca de la Formación Nubia que subyace al Gran Mar de Arena y al agregado de cuarzo de las dunas. Una edad de fusión de 28,5 × 106 y ha sido asignada al vidrio. La calidad del equilibrio interno entre los diversos componentes distribuidos a través del vidrio respalda la teoría de que el proceso de fusión que supuestamente formó el vidrio ocurrió a una temperatura alta, esa temperatura se mantuvo durante mucho tiempo y que el vi-

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Microesfera contenida en el interior de un cristal de Vidrio líbico. A la derecha, microcráter formado en el material en estado fundido.

Panorámicas de vidrios sobre las arenas libias.


drio se enfrió lentamente a temperatura ambiente (R.A.Weeks, J.R. Underwood Jr y R. Giegengack, 1984). La expedición de 1981 estableció que el vidrio se ha dispersado en un área limitada de la superficie del desierto por procesos de la superficie de la Tierra durante un período de disminución de la erosión que todavía está en progreso. No se ha encontrado aún ningún fragmento de vidrio que represente un borde de la masa original de vidrio o una zona de transición con el material precursor del cual probablemente se formó (R.A.Weeks, J.R. Underwood Jr y R. Giegengack, 1984). En todo caso, la composición del vidrio ocupa entre el 96.5 y 99 % de dióxido de silicio que llamamos Lechatelierita (un polimorfo de alta temperatura del cuarzo), y es este alto contenido en sílice lo que induce a algunos autores a determinar que no son verdaderas tectitas, aunque no niegan un origen relacionado con algún evento de explosión en el que se generó la temperatura necesaria para su formación y en este caso, que su formación no tuvo lugar como eyecta distal, sino como residual en el interior del propio cráter. Para Koeberl (1997), el vidrio del desierto contiene variaciones en su composición, aunque en sus análisis ha descubierto una importante presencia de material condrítico y de Iridio.

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Koeberl realizó sus análisis a través de microsonda electrónica en la universidad de Viena, y a través del instrumento Cameca Camebax del Johnson Space Center de la NASA para determinar la composición media de elementos mayores y elementos traza en 11 muestras diferentes de vidrio, concluyendo que todas las mues-

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tras caen dentro de una estrecha franja de variación tanto en elementos mayores como traza. Sus análisis son en la actualidad la más completa información existente de estas tectitas e incluye tanto el análisis de las muestras, como de tres muestras de control de la arena del desierto donde éstas se hallan.

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Mapa de localización del campo de dispersión del Vidrio Líbico (LDG, Lybian Desert Glass).


Adjuntamos a continuación las tablas de análisis de Koeberl.

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CONCLUSIONES. En el origen del Sistema Solar los cuerpos que fueron formándolo, estaban sometidos a continuas colisiones entre ellos mismos, de forma que progresivamente se fueron perfilando los cimientos del sistema planetario que hoy conocemos. Absolutamente todos los cuerpos interplanetarios han recibido en algún momento de su historia la visita de detritos de otros cuerpos de mayor o menor tamaño, muchos de los cuales han dejado su cicatriz tras haber colisionado con los mismos. En el caso de nuestro planeta la Tierra el impacto de grandes cuerpos contra su superficie no solo ha dejado la marca de los cráteres, sino una cantidad de materiales de distinta génesis y naturaleza, mezcla entre los propios materiales del lecho terrestre y la aportación del cuerpo impactador. Como consecuencia de ésto hemos obtenido y estudiado ma-

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teriales extraños que tras décadas de estudio nos han ido desvelando la violenta historia de su origen. Las tectitas son uno de esos materiales. Y como hemos estudiado en este artículo su composición y naturaleza dependen exclusivamente de la composición del lecho dónde ocurrió el impacto asteroidal y de la aportación del propio asteroide. En su mayor parte son minerales de alta presión y temperatura formados a partir de la violencia de un impacto que ha fundido parte de sus materiales para formar estas gotas cristalinas de material silícico. Por ello las tectitas normalmente muestran una variación en sus colores, en su composición y en sus texturas. Mientras que las indochinitas son cristales oscuros, los vidrios líbicos muestran la belleza de las arenas del Sahara. Mientras que las irghizitas conservan la opacidad de un cristal de tono azabache, las moldavitas son utilizadas

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en joyería de alta gama gracias a su magnífico color verde botella. No deja de sorprender a los investigadores el hecho de que si se forman tectitas en la tierra y ese material es eyectado a grandes alturas y largas distancias, es posible que parte de ese material también salga al espacio. Y por esa regla de tres, lo mismo ocurriría en otros cuerpos. ¿Son quizás las brechas feldespáticas fundidas que llegan desde la Luna tectitas del satélite? Lo cierto es que estos materiales han abierto un campo de investigación extraordinario para comprender parte de los procesos que tienen lugar en los eventos de impacto entre los cuerpos. En edades pasadas las tectitas fueron un auténtico misterio, ya que se consideraban fragmentos del cuerpo que impactaba contra la Tierra. En la actualidad, su naturaleza está medianamente definida, y continúan siendo un material de investigación muy valioso para la ciencia.


Piezas del Museo History: Material excavated from a site near Tindouf, Algeria was purchased by a consortium of collectors (Rob Wesel, Eric Twelker and Jason Phillips) in April 2017 from Moroccan dealers. Petrography: (A. Irving and S. Kuehner, UWS) Breccia composed of mineral clasts of anorthite, olivine, exsolved pigeonite, pigeonite, augite, chromite, Ti-Cr-Fe spinel, kamacite, taenite and troilite in a finer grained matrix containing small vesicles and minor barite. Rare basalt clasts and glass fragments are also present. Geochemistry: Olivine (Fa8.7-59.7, FeO/MnO = 89-111, N = 4), pigeonite (Fs28.8Wo11.2, FeO/MnO = 56), clinopyroxene host (Fs15.3Wo40.9, FeO/MnO = 44), orthopyroxene exsolution lamella (Fs34.0Wo2.7, FeO/ MnO = 56), augite (Fs16.8Wo41.7, FeO/MnO = 62), plagioclase (An95.9-96.5Or0.2, N = 2). Classification: Lunar (feldspathic regolith breccia). Specimens: 37 g including one polished slice at UWB; remaining pieces shared by Mr. R. Wesel, Mr. E. Twelker and Mr. J. Phillips.

Northwest Africa 11273 Basic information

Name: Northwest Africa 11273 This is an OFFICIAL meteorite name. Abbreviation: NWA 11273 Observed fall: No Year found: 2017 Country: (Northwest Africa) Mass: 2.81 kg Classification history: Recommended: Lunar (feldsp. breccia) This is 1 of 157 approved meteorites classified as Lunar (feldsp. breccia). Comments: Approved 13 Oct 2017 Writeup Writeup from MB 106: Northwest Africa 11273 (NWA 11273) (Northwest Africa) Purchased: 2017 Apr Classification: Lunar meteorite (feldspathic breccia)

Data from: MB106 Table 0 Line 0: Place of purchase: Morocco Date: P 2017 Apr Mass (g): 2808 Pieces: many Class: Lunar (feldsp. breccia) Shock stage: low Weathering grade: low Fayalite (mol%): 8.7-59.7 Ferrosilite (mol%): 28.8; 16.8 Wollastonite (mol%): 11.2; 41.7 Classifier: A. Irving and S. Kuehner, UWS Type spec mass (g): 37 Type spec location: UWB Main mass: R. Wesel/E. Twelker/J. Phillips Comments: Work name RW17-2; submitted by A. Irving Institutions and collections UWS: University of Washington, Department of Earth and Space Sciences, 70 Johnson Hall, Seattle, WA 98195, United States (institutional address; updated 15 Jan 2012) UWB: University of Washington, Box 353010 Seattle, WA 98195, United States (institutional address; updated 27 Jul 2012) PetrografĂ­a, GeoquĂ­mica, Ciencias Planetarias

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Suevitas e Impactitas

Caracterización de los residuos proximales e interiores

José García,

Museo Canario de Meteoritos. direccion@museocanariodemeteoritos.com Es de rigor comenzar definiendo lo que es una suevita, o brecha suevítica, de acuerdo a la definición dada por la Subcomisión de la IUGS sobre la Sistemática de las Rocas Metamórficas, Grupo de Estudio para Impactitas. “Brecha de impacto polimíctica, con una matriz clástica y fragmentos minerales que presentan diversos estadios de metamorfismo de choque incluyendo partículas fundidas de impacto cogenéticas en estado vítreo o cristalizado”. Y es que verdaderamente son numerosas las estructuras de impacto que muestran una sucesión de brechas suevíticas en sus diques, entre las que cabe destacar Ries, donde encontramos una de las más extraordinarias suevitas de las estructuras conocidas, quizás por la nitidez que muestran los diferentes estadios de metamorfismo de sus componentes.

Además, las suevitas de Ries tienen una particularidad sorprendente, la presencia de toneladas de microdiamantes, que analizaremos en profundidad más adelante. Por su parte definimos como “impactita” a todos los materiales de una estructura de impacto que de alguna forma se han modificado o formado debido a las ondas de choque u otros eventos producidos por un impacto asteroidal, pero que no han llegado a adquirir el punto de fusión que los transforme en otros materiales. Esto bien puede deberse a las características del impacto, o a las características del lecho rocoso que recibe el evento. En todo caso las impactitas pueden mostrar una diversidad de texturas extraordinaria. Sobra decir que las suevitas también

Diagrama de distancias de las eyectas tras un impacto.


entran como parte en el grupo de las impactitas. Todos estos materiales modificados presentan texturas variadas, enormemente heterogéneas, y usualmente con diferentes grados de metamorfismo de choque. La clasificación y terminología de las impactitas se basan en unas cuantas características clave; localización con respecto al cráter, fuente (s) de los materiales y características litológicas. Otras características discriminatorias utilizadas en clasificaciones más precisas incluyen el tamaño del grano y los rangos de tamaño, porcentajes relativos de los componentes de las

brechas (por ejemplo, ratios clastos/matriz, o clastos líticos/clastos de vidrio), efectos de metamorfismo de choque en los clastos individuales de las brechas, los ratios de clastos afectados, y textura y cristalinidad de los clastos fundidos. En la actualidad uno de los criterios utilizados para la clasificación de las impactitas es la localización de las mismas con respecto al cráter, de esta forma en el suelo del cráter y subcráter estarán localizadas las rocas parautóctonas, en forma de brechas líticas. Las rocas alogénicas, en forma de diques de impacto fundidos, y las pseudotaquilitas.

En el interior del cráter las rocas alogénicas se manifiestan en forma de depósitos de relleno del cráter, en este caso es un relleno lenticular de brechas y brechas líticas a modo de rodamiento fundido. Hallamos también las suevitas, las brechas fundidas por impacto y otras rocas fundidas por impacto. En las cercanías del borde del cráter y la superficie exterior adyacente las rocas se depositarán en forma de eyecta proximal (situadas a menos de 5 radios del cráter) y distal (a más de 5 radios del cráter). Según las fuentes de las que proceden los distintos materiales que intervienen en la composición de las impactitas se tienen en cuenta los propios materiales del lugar del impacto (estratigraficos y preservados de la misma estructura) y los aportados de otras fuentes, procedan de donde procedan, como es el caso de los aportados por el cuerpo impactador. En el análisis de las brechas, por su parte se tiene en cuenta factores como el carácter de los fragmentos, donde hablamos de brechas líticas cuando la masa completa son clastos rocosos y minerales. Y las Suevitas, en las que intervienen tanto clastos de roca y mineral, como fragmentos de vidrio diapléctico y fundidos. La litología de los fragmentos nos permitirá clasificar las brechas en polimícticas (si intervienen clastos de diferentes rocas o minerales) o monomícticas (si están compuestos por un único tipo de roca y/o mineral).

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El carácter de la matriz nos va a dar información para su clasificación como brechas de matriz clástica (con fragmentos más o menos discretos de rocas y/o minerales), y brechas fundidas de impacto, en las que se aprecia signos de fusión coherente con presencia de una matriz recristalizada y flujos cristalinos. También es posible clasificar las brechas según el carácter de la roca fundida y otros términos de orden químico y estructural. En las colecciones del Museo Canario de Meteoritos hemos

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ido almacenando una serie de secciones delgadas de diferentes impactitas y vidrios de impacto, algunas de las cuales vamos a analizar en este artículo para enriquecer el contenido del mismo con ejemplos prácticos de investigación. Y en este sentido vamos a derivar, una vez sentadas las bases del artículo, a las distintas pruebas.

GARDNOS, NORUEGA. Tenemos constancia de la formación de una estructura hace unos 500 millones de años, y locali-

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Izquierda, nicoles cruzados. Derecha, paralelos. Fluido de impacto de Gardnos.

Misma imagen bajo nicoles cruzados, posición de platina rotada 30 grados. Fragmento de brecha de la estructura de Gardnos.


zada hoy a unos diez kilómetros al norte de Nesbyen (Noruega). Hoy sabemos su génesis está relacionada con el impacto de un asteroide de unos 200 - 300 metros de diámetro. La estructura de Gardnos presenta un diámetro de unos 5 kilómetros, y manifiesta una profunda erosión debido al tiempo transcurrido desde su formación. La fuerza del impacto fue tal que las rocas del lecho se fracturaron profundamente, provocando el desplome de parte del borde del cráter hacia dentro, abriendo acceso desde fuera del mismo, y convirtiéndolo en uno de lo más accesibles del mundo. Tuvimos ocasión de estudiar algunas secciones delgadas del cráter Gardnos a través de técnica petro-

gráfica de luz polarizada, y en todas las muestras se observan evidentes signos de metamorfismo en diferentes grados. Las imágenes superiores muestran una perspectiva interesante de los materiales de Gardnos, ya que revelan la presencia de clastos minerales de diferente naturaleza, indicando que es una brecha polimíctica, y que gran parte de los mismos se encuentran en un estado de fracturación sorprendentemente profundo. Venas de materiales opacos resultado de fundidos recorren las fracturas de la matriz. El clinopiroxeno (amarillo-azul en sus colores de interferencia en segundo orden) y la plagioclasa (mostrando textura bandeada en blanco-negro) también manifiestan signos de fractura profunda. Silica-

tos del orden del cuarzo muestran un estriado característico de la presión de choque, y tienden a manifestar un grado de isotropía que lo opaca al microscopio bajo nicoles cruzados. La rotación de la platina desvela características de isotropía en los clastos de clinopiroxeno, cuarzo y otros minerales, así como una profunda red de fracturas definidas en todos los cristales. Este grado de fractura por igual implica un evento de similar fuerza sobre los mismos, a pesar de las distintas reacciones según las características químicas y cristalográficas de cada mineral.

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DELLEN, SUECIA. Dellen es un sistema de lagos en la provincia de Hälsingland, Suecia. Se compone de dos lagos, Dellen Norte y Dellen Sur, que son apreciados entre los pescadores con mosca por su clara población de trucha marrón. Los dos lagos solo están unidos por un canal corto, y por lo tanto se discute si se deben contar como uno o dos lagos. Si se contaran juntos, tendría un área total de 130 km², lo que lo convierte en el 18º lago más grande de Suecia. El sistema de lagos, vagamente circular se formó en un cráter de impacto hace 89 millones de años, situando el impacto en el Cretácico Superior. El cráter de impacto resultante mide unos 19 kilómetros de diámetro. Ha resultado en el área que contiene la roca Dellenita (una roca de composición intermedia entre Rhyolita y Dacita), que se ha convertido en la roca provincial. Hace unos meses llegaba al MCM un ejemplar de impactita verde de Dellen, de uno de cuyos clastos se cortaron varias piezas para

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la realización de secciones delgadas para su estudio.

Fotos;Sección delgada de una impactita de Dellen. © MCM/LPMCM.

En el análisis petrográfico de las secciones se revelan importantes signos de metamorfismo por impacto. Los cristales minerales presentan fracturas planares de consideración a lo largo de sus planos de cristalización (principalmente en el cuarzo) y con frecuencia se observan minerales con propiedad de isotropía generada como consecuencia del metamorfismo sufrido durante el evento de impacto. Esta isotropía se describe concretamente como mosaicismo, manifestado como consecuencia de la afectación térmica de los minerales.

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En las secciones estudiadas concretamente no se detecta la presencia de fluidos de impacto, por lo que el ejemplar es clasificado como una impactita. Sin embargo en rocas de la misma estructura sí se han podido documentar la presencia de conos astillados de impacto, y vidrios diaplécticos en rocas afectadas. Todos los signos documentados en las rocas del lago Dellen son suficientes para determinar que la cuenca del lago es el resultado de un violento impacto generado por un asteroide.


Cráteres de impacto

Asteroides, Cráteres de impacto y recursos naturales

Roberto Bartali,

Facultad de Ciencias, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, México. rbartali@fc.uaslp.mx robertobartalim@gmail.com

Juan Esteban García Dobarganes Bueno,

Departamento de Ingeniería en Minas, Metalurgia y Geología, Universidad de Guanajuato, México.

Pablo Francisco Pérez Pérez,

Departamento de Ingeniería en Minas, Metalurgia y Geología, Universidad de Guanajuato, México.

Carlos Alanías Rodríguez Rico

Departamento de Astronomía, Universidad de Guanajuato, México.

Resumen

Introducción

La acumulación y agregación progresiva de granos de polvo de diferentes elementos, minerales y gases, ha formado los planetas y los cuerpos menores del Sistema Solar. Las riquezas naturales pueden estar relacionadas con las colisiones de asteroides a lo largo de la historia. El estudio y la interpretación de los fenómenos relacionados con los procesos de colisión, permiten localizar y llevar a cabo una explotación de ciertos recursos naturales de interés económico e industrial de manera más efectiva y a menor costo. Se presentan algunos casos de éxito en cuestión de obtención de recursos naturales relacionados con los cráteres de impacto.

Nuestro planeta, al igual que todos los objetos del Sistema Solar, se ha formado a partir de la acumulación de microscópicos granos de polvo y gases presentes en una nube protoplanetaria hace 4650 millones de años. Este material primigenio fue sintetizado en los interiores de generaciones previas de estrellas y después, esparcido en el medio interestelar. En una primera etapa, los granos de polvo compuestos por elementos puros (Si, Fe, Mg, Ca, Ni, Co, S, etc.) y diversos minerales (Al2O3, SiC, etc.), junto con los gases (H, C, N, O, etc.) se acumularon y empezaron a formar grumos, los

cuales crecieron en dimensiones y en masa. Las primeras fuerzas en actuar sobre estos granos fueron electrostáticas, luego, cuando estos grumos alcanzaron tamaños de cientos de metros o un kilómetro, la acción de la gravedad fue la fuerza atractiva de mayor influencia, permitiendo un crecimiento más y más rápido. Durante el periodo de formación de los cuerpos planetarios (primeros cientos de millones de años), los impactos entre los miles o millones de objetos primigenios eran muy frecuentes. Algunas de las colisiones fueron catastróficas y disruptivas mientras que otras permitieron la acreción y crecimiento de los planetas hasta obtener el

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Figura 1.

Partícula de polvo interplanetario cuyas dimensiones son de 11x5 micrones. (Tomado de: Bradley, 2007).

Figura 2.

Asteroide Ryugu fotografiado por la misión japonesa Hayabusa 2. Se aprecia la estructura granular. (Cortesía JAXA, DLR, CNES).

Sistema Solar actual en el cual los cuerpos de mayores dimensiones se localizan en órbitas estables. Los remanentes de dichas colisiones y de los pequeños agregados primigenios, que no fueron destruidos o atrapados por los planetas, son los actuales asteroides y núcleos de cometas (French, 2004). Sin embargo la historia y la vida de los cuerpos menores (asteroides y cometas), aún en la actualidad, es mucho más caótica ya que depende de las interacciones gravitacionales con todos los planetas. Las perturbaciones planetarias provocaron la expulsión de varios objetos, algunos de los cuales seguramente todavía están vagando en el medio interestelar, eventualmente se convertirán en asteroides de otro sistema planetario. A finales de 2017 se descubrió el primer asteroide interestelar (1I/Oumuamua) que nos hizo una breve pero interesante visita, prueba de que este tipo de procesos puede ser común en el Universo. Las perturbaciones gravitacionales ejercidas por los planetas de mayor

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masa, sobre todo Júpiter y Saturno, en la parte interna del Sistema Solar han contribuido y siguen haciéndolo, a la desestabilización del cinturón de asteroides. Este mismo efecto lo podemos observar en el cinturón de Kuiper, pero en este caso, las perturbaciones son ejercidas sobre todo por Neptuno y, posiblemente algún otro cuerpo masivo todavía por descubrir más allá de la órbita de Plutón. El Sistema Solar es en realidad mucho más extenso de lo que nos enseñan en la escuela, se trata de un esferoide con un radio entre 1.5 y 1.8 años luz; siendo la mayor parte del volumen ocupado por la Nube de Oort. En esta región debería existir un incontable número de pequeños cuerpos rocosos helados (cientos de metros hasta varios km) y posiblemente, algunos con masa suficientemente elevada para ser considerados planetas enanos (> 500 km). Debido a la gran extensión de la Nube de Oort, a lo largo de la historia varias estrellas, en su mayoría enanas rojas y enanas cafés, se han adentrado y han cruzado por esa recóndita región. También sabemos que este fenómeno vol-

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Figura 3.

Imagen de la Tierra en la que se aprecia el continente americano. (Cortesía de NOAA/Harris).


verá a ocurrir (Bailer-Jones, 2018). Cuando ocurren estas intrusiones, las perturbaciones gravitacionales son suficientes para que asteroides, cometas y otros objetos masivos, puedan ser desviados de sus órbitas y eventualmente lleguen a colisionar con la Tierra y los demás cuerpos. Lo anterior implica que los asteroides se formaron en varias regiones del Sistema Solar y por lo tanto deben poseer estructura y composiciones distintas, además, sus órbitas son fácilmente perturbables. También es importante considerar que la gran mayoría no han sufrido cambios estructurales o químicos a lo largo de la historia del Sistema Solar. En la figura 1 se muestra un ejemplo de un grano de polvo interplanetario, el cual no debe ser muy diferente al polvo que estaba en el disco proto-planetario que dio origen a nuestro sistema planetario. Se puede notar que, en realidad, es un agregado de partículas de dimensiones micro y nanométricas; el eje mayor del grano representado en la figura 1 mide 11 micrones. Estos granos se acumulan y crecen hasta dimensiones de km y forman los primeros agregados gravitacionales, cuyo tamaño es similar al de pequeños asteroides. En la figura 2, se muestra una fotografía del asteroide Ryugu, que tiene forma de diamante de aproximadamente 900 m de diámetro. A su vez, estos objetos se agregan y, finalmente, forman cuerpos de dimensiones planetarias, como nuestra Tierra (figura 3). Esto nos lleva a una interesante reflexión: si nuestro planeta (y obviamente todos los demás) adquirió su masa actual por medio de la Petrografía, Geoquímica, Ciencias Planetarias

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acreción de dichos pequeños objetos, es evidente que todos los minerales y los elementos que utilizamos estaban, y están, presentes en los asteroides, incluyendo el agua. Además, y lo más importante, es que la mayor parte de esos pequeños cuerpos (< 100 km de diámetro) no han sufrido procesos de metamorfismo, por lo que, muchos de los elementos que los constituyen se encuentran prácticamente en su estado original (relativamente puro) y no en forma de óxidos o sulfuros muy complejos como normalmente se localizan en nuestro planeta. Mientras se estaba formando la Tierra, el calor generado por los impactos y el que se producía por el decaimiento radioactivo de los elementos inestables (por ejemplo, el uranio), no era posible tener y mantener una costra sólida, el planeta era una enorme masa viscosa semi-líquida. Bajo estas condiciones, se llevaron a cabo procesos de diferenciación en los que los elementos pesados (Ni, Fe, Co, S, etc.) se hundieron para formar el actual núcleo, mientras que los ligeros (Si, Ca, Mg, etc.) subieron

hacia la superficie para crear (en cientos de millones de años) las sólidas placas continentales. Entre las placas continentales y el núcleo se encuentra el manto, el cual no es sólido. Debido a los procesos de tectónica de placas, la costra subduce y penetra en el manto. Mientras ocurre la subducción, las rocas se funden, las placas se fracturan y se crean caminos para que el magma pueda volver a la superficie a través de erupciones volcánicas. Esta secuencia de procesos vuelve a mezclar los elementos creando minerales que se acumulan en regiones específicas dependiendo de la temperatura y las relativas abundancias de cada elemento constitutivo. Por estas razones es muy difícil encontrar elementos puros. Estructura de un asteroide y núcleo cometario

Figura 4.

Detalle de la superficie del asteroide 162173 Ryugu de 870 m de diámetro (aproximadamente) que está siendo estudiado por la nave japonesa Hayabusa 2. (Cortesía JAXA/DLR).

Desde hace dos décadas, las mayores agencias espaciales NASA (Estados Unidos), ESA (Comunidad Europea) y JAXA (Japón), han llevado a cabo, de manera muy exitosa, varias misiones espaciales (Tabla 1) enfocadas especialmente al estudio de los asteroides y los cometas. Estas misiones han rea-

Tabla 1 Principales misiones espaciales dirigidas a asteroides y cometas. Misión Near-Shoemaker, NASA

Fecha 1996-2001

Nación USA

Objeto explorado Asteroide 433 Eros

Hayabusa, JAXA Hayabusa 2, JAXA Dawn, NASA Rosetta, ESA

2003-2005 201420072004-2016

Osiris-Rex, NASA Deep Impact, NASA Stardust, NASA

20162005-2013 1999-2011

Japón Japón USA Comunidad Europea USA USA USA

Asteroide 25143 Itokawa Asteroide 162173 Ryugu Asteroides 1 Ceres, 4 Vesta Asteroides 21 Lutetia, 2867 Steins. Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko Asteroide 101955 Bennu Cometa Tempel 1 Asteroides 5535 Annefrank. Cometas Wild 2, Tempel 1

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figura 5 la del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko en las que se puede apreciar que ambas son muy similares. En cuanto a la composición también se clasifican en tres grandes grupos denominados con las letras C, S y M, sin embargo y dependiendo de varios criterios, las clases reconocidas son hasta 24. Los de clase “C” son rocosos, ricos en carbono y sus compuestos, y son el conjunto más representativo, siendo el 75% de los conocidos. Los de tipo “S” son también rocosos pero ricos en silicatos y representan el 17% del total. Los de tipo M, tienen una composición rica en metales (Fe, Ni) y son más raros.

lizado sobrevuelos a baja altura y aterrizajes sobre núcleos de cometas y asteroides con la finalidad de determinar su estructura, órbita y relación con los procesos de formación y evolución del Sistema Solar. Gracias a estas misiones se han podido establecer con mucha mayor precisión la estructura (externa e interna), las características dinámicas, la mineralogía y la composición química de estos pequeños cuerpos del Sistema Solar. Decenas de miles de datos geofísicos e imágenes de altísima resolución han sido transmitidas a la Tierra. Estructuralmente hablando, los asteroides se pueden clasificar en tres categorías: (1) pilas de escombros, (2) consolidados y (3) diferenciados. Los cuerpos menores a 100 km han mantenido su estructura original de agregados granulares poco consolidados y

altamente porosos y, por eso se denominan pilas de escombros (rubble-piles, en inglés). Los objetos con dimensiones mayores (hasta unos 250 km de diámetro) son más consistentes debido a que las presiones en su interior han permitido procesos de metamorfismo. Aquellos que durante su formación acumularon suficiente material para crecer a tamaños de 500 o más km, no solo han logrado el equilibrio hidrostático (forma elipsoidal o esférica) sino que son diferenciados, teniendo un núcleo (metálico), un manto y una corteza. Los núcleos de cometas conocidos no rebasan algunas decenas de km, sin embargo se estima que pudieron existir algunos de 100 km., por lo que son agregados granulares, altamente porosos y poco consolidados. En la figura 4 se muestra la superficie del asteroide Ryugu y en la

Estructura de un cráter de impacto Los cráteres de impacto son las estructuras geológicas más comunes en los cuerpos rocosos del Sistema Solar, inclusive se han observado en los microscópicos granos de polvo interplanetario. Sus dimensiones van desde nanómetros (figura 6) hasta más de 1500 km de diámetro. En la figura 7 se muestra un típico cráter lunar de grandes dimensiones de tipo meseta de doble anillo, el cual tiene un diámetro de 275 km. En cuanto a la profundidad, oscilan entre nm hasta más de 4 km. Se originan, en su mayoría, por la colisión de asteroides y se clasifican en tres grandes categorías dependiendo de su morfología: simples (Bartali y Colli, 2018a), complejos (Bartali y Colli, 2018b) y mesetas. Un cráter simple (figura 8) es una depresión con perfil (aproximadamente) parabólico, bordes ele-

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Figura 5.

Detalle de la superficie del núcleo del cometa 67/P Churyumov-Gerasimenko, cuyas dimensiones son de 4300 m x 4100 m. Fotografía tomada por la nave Roset ta de la ESA en 2014. (Cortesía de ESA/Rosetta Mission).

Figura 7.

vados y regulares y diámetro que no rebasa los 18 km en la Luna. La profundidad alcanza 4 km, y en el fondo se encuentran rocas altamente fragmentadas (brechas y mega-brechas) y una lente de material fundido. Alrededor del cráter se encuentran rocas fragmentadas que provienen desde el interior del cráter y del proyectil.

Los cráteres complejos (figura 9) alcanzan diámetros de hasta 180 km en la Luna, el fondo es relativamente plano, cubierto por un depósito de material fundido. Los bordes son elevados pero las paredes internas presentan estructuras escalonadas. Esto se debe a importantes procesos de deslizamientos y derrumbes. En la parte central se

Meseta de doble anillo denominada Mare Moscovienseen el lado de la Luna que no podemos observar. Tiene un diámetro de 275 km de diámetro y una profundidad de 4700 a 6900 m. (Cortesía de: NASA/LROC/ASU).

Figura 6.

Microscópicos cráteres de impacto en las partículas de polvo recolectadas sobre la superficie del asteroide Itokawa. Fotografía tomada con microscopio electrónico de la muestra número RA-QD02-0273. (Tomado de: Matsumoto et al., 2018).

Figura 8.

Ejemplo de cráter simple: Darney-C (Luna), diámetro: 18.2 km, profundidad: 2.6 km. Coordenadas: 14.61° Sur, 23.58° Oeste.

(Cortesía de: NASA/LROC/Universidad de Arizona).

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presenta una elevación (pico central) que alcanza los 3 km de altura y la base alcanza decenas de km de diámetro. Normalmente la profundidad es de más de 4 km. El pico central se compone de una mezcla

de un impacto son, obviamente catastróficas, sin embargo, no todo es negativo (Bartali y Urrutia-Fucugauchi, 2018), ya que, por ejemplo, la evolución biológica que propició la presencia de los seres humanos

se debió a la colisión de un asteroide en Chicxulub (México) hace 66 millones de años (Álvarez et al., 1980). Sin embargo, el público en general, sobre todo gracias a las películas de ciencia ficción, no está acostumbrado a pensar en qué tan benéfico pueda resultar un evento que es catastrófico por naturaleza. Vamos a aclarar un poco este concepto.Un impacto ocasiona la fragmentación del terreno hasta varios km de profundidad, gran parte del material en el interior del cráter, y desde profundidades de más de 10 km, es removido y expulsado a distancias de varios cientos de km. También una parte del material que constituye el asteroide, obviamente se fragmenta, se funde y es expulsado a gran velocidad. Alrededor del cráter y a diferentes distancias, encontramos entonces una mezcla de las rocas endógenas con las extraterrestres que, se fusionan o se agregan formando rocas

de material del proyectil y sobre todo de rocas excavadas desde las profundidades. Las mesetas (figura 10), además de las características anteriores, tienen diámetros de varios cientos de km, no poseen una elevación central, sino una cadena de montañas en forma de anillo. En algunos casos se presentan varios anillos concéntricos y su profundidad puede superar los 6 km.

Consecuencias de un impacto Después de una larguísima introducción, que hemos considerado necesaria para poner el lector en contexto, vamos al tema principal de este artículo. Las consecuencias Petrografía, Geoquímica, Ciencias Planetarias

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Figura 9.

Ejemplo de cráter complejo: Tycho (Luna), diámetro 85 km, profundidad 4.9 km, altura del pico central: 2.25 km. Coordenadas: 43.35° Sur, 11.36° Oeste.

(Cortesía de: NASA/LROC/Universidad de Arizona).

Figura 10.

Ejemplo de Meseta: Schrödinger (Luna), diámetro 312 km, profundidad: 6.9 km, altura del anillo central: 1.7 km.

(Cortesía de: NASA/LROC/Universidad de Arizona).

que llamamos brechas. Cierto porcentaje del terreno sufre fusión debido a la casi instantánea transferencia de la energía cinética del proyectil que genera temperaturas de miles de grados y presiones del orden de decenas de GPa. Las ondas de choque y sísmicas provocan terremotos, los bordes de los cráteres colapsan, hay enormes deslizamientos de terreno, y se forma una

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serie de cadenas montañosas en el centro (picos centrales). Todo esto ocurre en cuestión de minutos. Un evento de esta naturaleza puede, inclusive, propiciar el inicio de actividad volcánica en regiones cercanas al impacto. Muchos fragmentos pueden ser acelerados y alcanzar velocidades que le permiten salir de la atracción gravitacional del planeta y convertirse en proyectiles

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capaces de formar cráteres en otros planetas o satélites. En algunos casos, pueden volver a la Tierra. Entonces, ¿con este panorama, por cierto nada alentador, cómo podemos mencionar beneficios? Bueno, podríamos empezar con lo más importante para nuestra vida y evolución; el agua. Efectivamente, el agua que cubre más del 70% de la superficie de la Tierra tiene un origen extraterrestre. Los datos espectrales y geofísicos de alta resolución de los asteroides y cometas, obtenidos desde la Tierra o desde el espacio, además de los proporcionados por las naves espaciales que los han visitado, han mostrado que hay una gran cantidad de agua almacenada en estos pequeños objetos. El bombardeo constante ocurrido hace algunos miles de millones de años, fue el responsable de depositar gran parte del agua de la que se dispone (Rivkin y Emery, 2010). El agua en los asteroides puede estar en forma sólida (hielo) atrapada en las porosidades internas, en minerales hidratados o filosilicatos. Los análisis isotópicos del agua realizados en meteoritos, rocas lunares y agua terrestre (Saal et al, 2013) muestran evidencias de similitud. La fragmentación del terreno crea mega-porosidades en el subsuelo que con el tiempo se convierten en acuíferos, como es el caso de los cenotes alrededor del borde del cráter de Chicxulub.

Importancia económica de un cráter de impacto Los asteroides contienen materiales usados en la industria, como níquel, hierro, platino, cobre, cobalto y Tierras Raras, entre muchos

otros. En el momento que ocurre un impacto estos elementos (puros o en minerales) se depositan y se mezclan con las rocas terrestres. El terreno sufre extensa fragmentación, las rocas son movilizadas (eyecta, avalanchas, etc.), rocas de diversas profundidades son expuestas superficialmente y ocurre una mezcla de material endógeno con el extraterrestre. De esta manera, de forma directa o indirecta, durante y después del impacto, se generan depósitos de otros minerales, gas y petróleo. En la actualidad, sobre la Tierra, solo se han documentado exhaustivamente 190 cráteres de impacto (Earth Impact Database, 2018), pero hay muchos más por documentar y, seguramente por descubrir. De los documentados, sólo 39 de ellos (Westbroek y Stewart, 1996) han sido o están siendo explotados económicamente. ¿Qué tan importante es la relación cráteres-recursos naturales? Por ejemplo: solo en Norte América, 17 cráteres de impacto son utilizados para la extracción de recursos naturales y producen utilidades de 18 mil millones de dólares por año. En esta cifra no se incluyen las utilidades generadas por la extracción del petróleo del Golfo de México, principalmente de los pozos Cantarell, los cuales son una directa consecuencia del impacto que formó el cráter de Chicxulub, en la península de Yucatán en México (Urrutia-Fucugauchi et al., 2011). Además del agua, muchos de los elementos y minerales que hoy en día son indispensables para nuestras actividades cotidianas e industriales tienen su origen en los asteroides. De hecho, la mayor parte del hierro, en estado puro o

casi, que se puede encontrar en la superficie terrestre es de origen meteórico. En algunos casos el calor generado durante el impacto no ha sido suficiente para producir sulfuros por lo que elementos como el níquel, quedan concentrados en grandes depósitos con mucha pureza. Esto hace que su explotación sea mucho más fácil y redituable.

Relación entre depósitos minerales y cráteres de impacto En esta sección se presentan algunos de los procesos que permiten la formación de minerales o la deposición de elementos que están directamente relacionados con los cráteres de impacto. Los procesos que ocurren durante un impacto y las interacciones del proyectil con el blanco son factores determinantes que influyen en el origen y por lo tanto en la localización de los depósitos de recursos naturales de interés industrial. Los depósitos se pueden clasificar de tres formas distintas dependiendo del tiempo transcurrido desde la formación del cráter de impacto: progenéticos, singenéticos y epigenéticos (Grieve, 2005). En las siguientes tablas (adaptadas de Grieve, 2005) se resumen las principales características de los cráteres y los principales productos generados por la explotación económica de dichos cráteres de impacto (Donofrio, 1981). Varios cráteres, sobre todo los de mayores dimensiones, han sido responsables de la generación de diferentes tipos de depósitos económicamente interesantes, por lo que se encuentran en las tres listas.

Petrografía, Geoquímica, Ciencias Planetarias

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Depósitos de origen Progenético Los depósitos progenéticos son los que tuvieron un origen natural antes del impacto. Sin embargo, los minerales, junto con las rocas originales son removidos, redistribuidos o llevados hacia la superficie debido a los procesos ocurridos durante la colisión del asteroide. Algunos ejemplos de depósitos de este tipo son: materiales para construcción, silicatos, hierro, uranio y oro.

Depósitos de origen Singenético Los depósitos singenéticos son aquellos originados durante el impacto o inmediatamente después debidos a la disipación de la energía cinética del bólido (básicamente en calor, altas presiones y ondas de choque) que provocan transiciones de fase en las rocas, fusión de los cristales y la actividad hidrotermal. Algunos ejemplos son: diamantes, cobre, níquel, vidrios, y en general todos aquellos elementos del grupo del platino (PGE). La actividad hidrotermal que se genera inmediatamente después del impacto produce depósitos de plomo, zinc, uranio, pirita, oro, ágatas y zeolitas.

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Tabla 2 Minerales y productos de relevancia económica relacionados con procesos progenéticos. Nombre cráter

País

Diámetro cráter (km) Productos

Barringer

USA

1.2

sílice

Carswell

Canadá

39

uranio

Charlevoix

Canadá

54

ilmenita

Slate Island

Canadá

30

oro

Ternovka

Canadá

12

Hierro, uranio

Zhamanshin

Kazajistán

13.5

Bauxita, vidrio

Vredefort

Sudáfrica

300

Oro, uranio

Tabla 3 Minerales y productos de relevancia económica relacionados con procesos singenéticos. Nombre cráter

País

Crooked Creek

USA

7

Plomo, zinc

Decaturville

USA

6

Plomo, zinc

Serpent Mound

USA

8

Plomo, zinc

Sudbury

Canadá

250

cobre, níquel, cobalto, diamantes, elementos del grupo del platino

Kara

Rusia

65

Diamantes, zinc

Popigai

Rusia

100

diamantes

Puchezh-Katun- Rusia ki

80

Diamantes, zeolita

Ternovka

Ucrania

12

hierro, uranio

Zapadnaya

Ucrania

4

diamantes

Zhamanshin

Kazajistán

13.5

bauxita, vidrio

Ries

Alemania

24

diamantes, moldavita, bentonita

Siljan

Suecia

55

plomo, zinc

Vredefort

Sudáfrica

300

oro, uranio

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Diámetro cráter (km) Productos


Depósitos de origen Epigenético Los depósitos de tipo epigenéticos son aquellos producidos por el flujo de fluidos durante largo tiempo en las trampas naturales formadas durante el impacto debido a que se crean áreas topográficamente restringidas y encajonadas. Varios km por debajo del área impactada y decenas de km a la redonda, las rocas se encuentran en un estado de alta fragmentación y diferente grado de compactación. En el fondo del cráter la compactación es muy alta, mientras que en correspondencia de los bordes es muy baja. Con el paso del tiempo los bordes colapsan y los agentes atmosféricos contribuyen a formar depósitos sedimentarios en superficie. La acción del agua meteórica modifica la mineralogía. En las fracturas profundas pueden formarse caminos para que agua caliente, gases y magma suba a la superficie. El continuo asentamiento del terreno modifica la estructura de estas trampas y en su interior se llevan a cabo procesos de metamorfismo químico, bioquímico y de alta presión. Los nuevos productos generados son: diamantes y tectitas (sedimentación y presión), zeolitas, bentonitas, evaporitas, ámbar, fosfatos de calcio (metamorfismo), petróleo, gas natural y aguas mineralizadas (flujos de fluidos). El movimiento de las placas tectónicas, terremotos, colapsos, entre otros, modifican la porosidad y crean zonas y secuencias altamente compactas dando origen a tapones impermeables alternadas con otras de mayor porosidad, las cuales pueden rellenarse de fluidos o gases.

Tabla 4 Minerales y productos de relevancia económica relacionados con procesos epigenéticos. Nombre cráter

País

Diámetro cráter (km)

Ames

USA

16

Gas, petróleo

Avak

USA

12

gas

Calvin

USA

8.5

petróleo

Marquez

USA

22

Gas, petróleo

Red Wing

USA

9

Gas, petróleo

Sierra Madera

USA

13

gas

Saint Martin

Canadá

40

Yeso

Steen River

Canadá

25

Gas, petróleo

Viewfield

Canadá

2.5

petróleo

Chicxulub

México

180

Petróleo, gas

BeyenchimeSalaatin

Rusia

8

pirita

Kaluga

Rusia

15

Agua mineralizada

Ragozinka

Rusia

9

diatomita

Boltysh

Ucrania

24

petróleo

Ilyinets

Ucrania

4.5

ágata

Obolon

Ucrania

15

petróleo

Rotmistrovka

Ucrania

2.7

petróleo

Logoisk

Bielorrusia

17

Ámbar, fosfato de calcio

Lonar

India

1.8

Sales varias

Ries

Alemania

24

Diamantes, moldavita, bentonita

Siljan

Suecia

55

Plomo, zinc

Tookoonooka

Australia

55

petróleo

Sin embargo es posible que ocurra el impacto en regiones que previamente tenían semejante estructura, por lo que una colisión, fragmentando las rocas encajonantes,

Productos

libera los fluidos y los gases, los cuales logran subir hacia la superficie haciendo más sencillo y económicamente menos demandante su explotación.

Petrografía, Geoquímica, Ciencias Planetarias

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Conclusiones

Referencias

El estudio de los asteroides y de los cráteres de impacto, es relevante desde el punto de vista científico debido a que permiten determinar los procesos que originaron el Sistema Solar.

Alvarez L.W., Alvarez W., Asaro F., Michel H.V., 1980, Extraterrestrial Cause for the Cretaceous-Tertiary Extinction, Science, New Series, Vol. 208, No. 4448, pp. 1095-1108.

Los cráteres de impacto son el resultado de las colisiones de los asteroides sobre las superficies planetarias. Comprender las características físicas, químicas, estructurales y dinámicas de los asteroides es de fundamental importancia para poder predecir y eventualmente evitar una colisión catastrófica. Así mismo es necesario estudiar y determinar los procesos de colisión para localizar elementos, minerales e hidrocarburos que pueden ser originados por dichas colisiones. La exploración minera de los depósitos de elementos de importancia industrial, realizada en sinergia con la búsqueda y la localización de cráteres de impacto, es una actividad que ha demostrado tener gran valor científico y económico. Si se localizan más cráteres de impacto sobre nuestro planeta, se podría tener acceso a estos materiales preciosos de manera más económica y más amigable con el medio ambiente.

Bailer-Jones, C.A.L., 2018. The completeness-corrected rate of stellar encounters with the Sun from the first Gaia data release. Astronomy and Astrophysics, V609. ht tps://doi.org/10.1051 /0 0 046361/201731453. Bartali R., Urrutia Fucugauchi J, 2018. La importancia de los cráteres de impacto. METEORITOS, núm. 8, 2018, pp. 30-35. ISSN 2605-2946. Bartali R., S. Colli M., 2018a. Características de los cráteres de impacto: cráteres simples. METEORITOS núm. 9, 2018, pp.19-36. ISSN 2605-2946 Bartali R., S. Colli M., 2018b.Características de los cráteres de impacto: cráteres complejos. Meteoritos, núm. 11, pp. 26-45. ISSN 26052946. Bradley J.P., 2007. Interplanetary Dust Particles, Treatise on Geochemistry, Volume 1, 2007, pp. 1-24. https://doi.org/10.1016/B0-08043751-6/01152-X. Donofrio R.R., 1981. Impact craters: implications for basement hydrocarbon production. Journal of Petroleum Geology, 3,3, pp. 279302,1981 279. Earth Impact Database: The Planetary and Space Science Centre (PASSC). http://www.passc.net/ AboutUs/index.html.

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French B.M, 2004, The importance of being cratered: The new role of meteorite impact as a normal geological process, Meteoritics & Planetary Science 39, Nr 2, 169–197. Grieve R., 2005. Economic natural resource deposits at terrestrial impact structures. In McDonalds, I., Boyce, A. J., Butler, I. B., Herrington, R. J. & Polya, D. A. (editores) 2005. Mineral Deposits and Earth Evolution. Geological Society, London, Special Publications, 248,129. 0305-8719. Matsumoto T., Hasegawa S., Nakao S., Sakai M., YurimotoH., 2018. Population characteristics of submicrometer-sized craters on regolith particles from asteroid Itokawa. Icarus 303 (2018) 22–33. Rivkin, A.S., Emery, J. P., 2010, Detection of ice and organics on an asteroidal surface. Nature 464:13221323, doi:10.1038/nature09028. Saal A.E., Hauri E.H., Van Orman J.A., Rutherford M.J., 2013, Hydrogen Isotopes in Lunar Volcanic Glasses and Melt Inclusions Reveal a Carbonaceous Chondrite Heritage, Science Vol. 340 no. 6138 pp. 1317-1320, DOI: 10.1126/science.1235142. Urrutia-Fucugauchi J., Camargo-Zanoguera A., Pérez-Cruz L., 2011, Discovery and Focused Study of the Chicxulub Impact Crater, EOS Transactions, V92 N25, pp. 209–216. Westbroek H.H., Stewart R. S., 1996. The formation, morphology, and economic potential of meteorite impact craters. CREWES Research Report — Volume 8 (1996).


Microtectitas

Microtectitas en los registros estratigráficos.

solo de los dinosaurios, sino de hasta el 76% de las especies que habitaban el planeta, se debió a una sucesión repentina y en breve lapso de tiempo de cambios climáticos que alteraron la biodiversidad en todo el mundo. Estos cambios climáticos radicales se han podido asociar, definitivamente, al evento de un impacto asteroidal acaecido en el mismo tiempo en la península de Yucatán (México), y que dejó en el planeta una cicatriz en forma de cráter de impacto de unos 190 kilómetros de diámetro.

José García,

Museo Canario de Meteoritos. Hace 65 millones de años, la Tierra era dominada por grandes bestias que extendieron su reinado por todo el mundo durante más de 180 millones de años. Criaturas en perfecta evolución, que la naturaleza había creado con cuerpos gigantescos, feroces, y abundantes, quizás como consecuencia de que se mantenía un perfecto equilibrio entre la evolución de las especies, y sus depredadores. La Historia Natural de nuestro planeta contempla como una página de prestigio la era de los dinosaurios. Y sus restos fósiles hallados por todo el mundo han permitido a geólogos y paleontólogos describir no solo la presencia de estas criaturas, sino su entorno, y las modificaciones que en el mismo han sucedido. Después de todo, tanto las criaturas como el planeta, tienen su propia y particular

“vida”, y evolucionan como el resto del universo. Pero de repente, algo imprevisto sucedió en la Tierra. No era la primera vez que ocurría, aunque sí era la primera vez que estas criaturas lo vivían. Y lo que vivieron las llevó a su extinción. Una extinción que siempre estuvo rodeada de grandes interrogantes y que poco a poco se va desvelando con precisión abrumadora. Recuerdo de niño que los dinosaurios me fascinaban, y que había varias teorías que pretendían explicar el fin de su reinado, pero todas ellas estaban rodeadas de enigmas. Carecían de la solidez necesaria para ser consideradas irrefutables pruebas de la extinción. Pero el avance de las investigaciones ha llevado a conocer que muy probablemente la extinción no

Sucesivas investigaciones han determinado tanto la edad del cráter, como las características del cuerpo que lo produjo, estimándose en un cuerpo asteroidal de entre 9 y 10 kilómetros de diámetro, cuya colisión produciría la extinción total de la vida en los siguientes años, acentuándose de forma progresiva a medida que la cadena alimenticia se iba fracturando progresivamente y sin remedio. Nos preguntamos si realmente la colisión de una roca de 10 kilómetros puede extinguir especies en un planeta de más de 12.740 kilómetros de diámetro. La respuesta, obviamente, es sí. No quizás el evento de la colisión en sí mismo, pero sí los factores que desencadenaría dicho impacto. La consecuencia inmediata sería la liberación de hasta 100.000 megatones de energía, equivalente a la explosión simultánea de hasta cinco millones de bombas atómicas como la que explotó en Hiroshima.

Petrografía, Geoquímica, Ciencias Planetarias

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La violencia del impacto de un asteroide puede dirigir el curso de la vida en la Tierra.

Línea de cenotes que definen el borde del cráter de Chicxulub (Yucatán, México).

Los vientos desencadenados superarían los 500 kilómetros por hora, y la tierra temblaría con un terremoto superior a la magnitud 11 en la escala Richter. La temperatura en el punto de impac-

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to superaría varias veces la de la superficie del Sol, hasta 100.000 grados centígrados. Para hacernos una idea, en el momento de la colisión del as-

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Microtectitas del límite KT (Montana – USA).


teroide sobre la superficie, la parte opuesta al punto de impacto aún se encontraría a la altura de vuelo de los aviones transoceánicos. El lugar de impacto es un elemento crucial en la evolución del fenómeno, ya que la colisión sobre tierra firme produciría un cráter de hasta 150 kilómetros de diámetro, levantando un pico central marcado debido a la onda de rebote que se produciría, de la misma for-

ma que se levanta una gota que cae desde altura sobre la superficie del agua. En cambio, si el impacto se produjera en el mar, volúmenes inmensurables de agua hervirían, enviando a

la atmósfera una pluma de vapor de más de 300 kilómetros de radio. Se generaría un cráter más extenso, pero plano, y muy probablemente la corteza oceánica se fracturaría, produciendo una cicatriz morfológica, gravitatoria y magnética de consideración. Tsunamis gigantescos barrerían las playas de todos los continentes, y una violenta onda expansiva haría reventar los pulmones de cualquier criatura situada hasta los

dos mil kilómetros de distancia. Una cadena de incendios ocurriría por todo el planeta, y una cortina de polvo y cenizas cubriría la atmósfera. La liberación de hollín y cenizas a la atmósfera sumiría

al planeta en una noche continua durante meses, tal vez años, acabando con las especies vegetales incapaces de hacer la fotosíntesis ante la ausencia de luz solar. La opacidad en la atmósfera produciría un aumento del albedo planetario, produciendo un rechazo de la atmósfera hacia la energía del sol, que provocaría un periodo de glaciación prolongado. Cayendo el primer eslabón de la cadena alimenticia, el resto de

especies están condenadas. Volvemos a trasladarnos 65 millones de años atrás en el tiempo, en el momento del impacto del asteroide en la península de Yucatán (México). Muchas de las especies

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de animales que vivían en aquel tiempo tenían una alimentación muy selectiva. Abundaba el alimento en el planeta, por lo que las especies carroñeras realmente eran muy pocas. El impacto del asteroide provocó que una gran cantidad de especies vegetales sufrieran la extinción en muy poco tiempo. Desaparecido el alimento de algunas especies de herbívoros, los selectivos carnívoros serían los siguientes en sufrir, cuando los herbívoros sufrieran la extinción. Sin alimentos, y no siendo carroñeros, la extinción está servida.

Así fue que pocos meses, más del 75% de las especies vivas del planeta sufrieron la extinción total. Una roca del espacio casi arrasó la vida en todo el mundo. Hoy los científicos estudian esas huellas, y los resultados son realmente sorprendentes. Cabe reseñar que ese conjunto de materiales microscópicos eyectados a largas distancias, terminará depositándose en la superficie de la tierra y en los fondos oceánicos, formando una capa negra de hollín y materiales fundidos que conocemos como microtectitas.

Abundancias de iridio en los residuos arcillosos del límite KT.

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METEORITOS - núm. 12 - noviembre 2018


Esta fina capa se conoce como límite Cretácico – Terciario (o límite KT) y se caracteriza porque las muestras analizadas en distintas localizaciones de todo el planeta presentan una increíble anomalía de iridio (este elemento químico está presente en cantidades muy superiores a las detectadas en las capas superiores e inferiores), aportada por el cuerpo extraterrestre que provocó el fenómeno. Por otra parte se han recuperado microtectitas. Hemos visto en artículos anteriores sobre las tectitas y eyectas distales, pues estas microtectitas entrarían en ese

grupo de materiales eyectados a todo el planeta. Este material es característico y confirma que el alcance del impacto de Yucatán fue global, y sus consecuencias devastadoras, arrasando con las especies de mayor tamaño. Esta deposición de los residuos generados por los eventos de impacto son de vital importancia científica, ya que el análisis de la estratigrafía sedimentaria y la localización de los mismos revela el alcance global de los impactos, y en base a ellos, el papel que jugaron en el desarrollo o desaparición de las especies de la Tierra.

En el caso del impacto de hace 65 millones de años, el límite entre el cretácico y el terciario se ha visto enriquecido con el testigo de una capa negra bien definida, rica en microtectitas y que presenta una importante anomalía positiva de iridio. Esta anomalía es interesante por cuanto que tal cantidad acumulada de iridio solo puede haber sido aportada por material del espacio, rico en dicho elemento. Cruzando todos los datos se llega a la conclusión final de que los impactos asteroidales juegan, jugaron y jugarán, un papel crucial en el desarrollo de la vida en nuestro planeta.

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Arqueoastronomía

Prácticas astronómicas de los antiguos canarios.

Extracto del libro GRAN CANARIA. CAPRICHOS DE LA NATURALEZA de Justo y Luis Pérez Aguado Aunque muy poco sabemos de los conocimientos astronómicos que poseían los antiguos canarios sí tenemos la certeza de que observaban el cielo, ya que de él dependía – en cierta medida- su sustento. Por tal motivo, seguían los movimientos de la luna y el sol e, incluso, el de alguna estrella especialmente significativa para calcular el paso del tiempo y la llegada de los ciclos agrícolas, tan necesarios para garantizar las cosechas de cereales y el pasto para los ganados. No parece desatinado reconocer en las pinturas rupestres de algunas cuevas de la isla de Gran Canaria la representación del universo. Cuevas como la de Rosiana o la del Rey, que poseen en la parte baja de las paredes un zócalo de color rojo que da paso al negro en el resto de la pared y al techo donde se plasman puntitos blancos sobre el fondo negro. La franja roja pudiera representar la Tierra, el negro el cielo y los puntitos blancos los astros;

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lo cual encajaría con las creencias mágico-religiosas de los antiguos canarios, que giran en torno a las divinidades astrales. El Roque Bentayga, que encerraba un especial significado para los indígenas canarios, pudo muy bien ser un observatorio que cumpliría, además de las funciones religiosas, la de calendario. En los equinoccios de primavera y otoño se puede observar cómo el rayo del amanecer pasa por una muesca en forma de v que se encuentra en lo alto de un promontorio e incide con asombrosa exactitud sobre la cazoleta central excavada en la toba de lo que algunos interpretan como almogarén.

.

Muy cerca, en el interior de una pequeña cueva que cuelga sobre el precipicio hay un motivo ondulante de color rojo que, proba-

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Bentayga desde cuevas del Rey

Solsticio de verano en Cuatro Puertas (Telde). En la puesta de sol la luz va recorriendo el suelo de la cueva hasta el fondo para subir y alcanzar el centro de la pared.


blemente, sea una representación de crecientes lunares Igualmente, en el almogarén de Cuatro Puertas, (Telde) situado en la cima de la montaña orientado a la salida del sol, aparecen unos signos en “U” enlazada, que, entre otros motivos, han sido interpretados como representaciones de crecientes lunares o señales de fenómenos astronómicos. Pudiera tener este yacimiento de Cuatro Puertas un significado astronómico. La cueva, que da nombre al conjunto, es una gran cavidad de planta rectangular excavada totalmente en la toba volcánica. En el exterior existe una explanada en cuyo piso aparecen unas cazoletas dispuestas en varias hileras que han sido interpretadas como orificios para colocar postes que soportarían

una estructura que diera sombra al lugar, y así ser utilizado el espacio como tagoror, donde se reuniría el Consejo. Sin embargo, no debemos descartar que esos orificios del suelo pudieran estar relacionados con prácticas astronómicas asociadas al inicio del solsticio de verano, ya que su orientación coincide con los de los ejes geográficos. En los días anteriores y posteriores al solsticio de verano, el que marca el paso de la primavera al verano, se produce un hecho curioso que solo se da en estas fechas. Al amanecer la luz penetra por la segunda puerta e ilumina la pared del fondo. En la puesta, los rayos del sol lo hacen por la tercera y cuarta entrada, pero en esta ocasión es más espectacular, ya que la luz adquiere la forma de una punta de flecha que ilumina un pequeño resalte del fondo de la cueva. Otro rayo de sol, el que aparece por la tercera puerta,

se encarama hasta el centro de la pared. Da la impresión de que el interior de la cueva fue diseñada para que sólo en esta época la luz del sol pudiera penetrar hasta el fondo de la misma. Importantes marcadores del paso de las estaciones se encuentran en Risco Caído, en Artenara, y en el poblado troglodita de Tara, en Telde, donde los proyectistas de estos centros astronómico-ceremoniales orientaron la estructura excavada hacia el Este, de tal forma que permitiera que la luz de eventos astronómicos como equinoccios y solsticios entrara dentro del templo y recorriera sus paredes. De destacar es el yacimiento de Arteara, una necrópolis constituida por más de un millar de estructuras tumulares (espacios funerarios protegidos por amontonamientos de piedras). En el primer día del inicio de la primavera y en el otoño los primeros rayos de sol, en su salida por el impresionante risco de Amurga, iluminan la conocida como “tumba del rey” mientras los demás túmulos permanecen a oscuras. Se desconoce si la elección de su ubicación se debe a este fenómeno o al conocimiento que del cielo tenían los antiguos canarios. Hay otros muchos indicios en la isla como las torretas de formas cilíndricas, construidas por apilamiento de lajas, como las que se divisan desde el Arco del Coronadero y otros lugares, que parecen tener un sentido arqueoastronómico. Igualmente, llama poderosamente la atención los recipientes cerámicos exhibidos en el Museo Canario pintados con motivos geométricos astrales por los antiguos canarios, lo que señala el interés y preocupación de estos habitantes por los temas astronómicos.

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CANALINA I Relax y disfrute del cielo Gran Canario

El COMPLEJO CANALINA CANALINA I se encuentra situado BALCÓN DE GRAN CANARIA en el término municipal de Telde, TELDE, formado por 5 viviendas, una ciudad situada al este de la isla se encuentra en una pequeña y de Gran Canaria. La ciudad de Telde tranquila zona residencial de Telde, es la más antigua del archipiélago a unos 200 metros sobre el nivel canario y la primera capital de la del mar, rodeada de montañas y isla de Gran Canaria, fundada antes aromas naturales y con un clima de 1351. Se asienta sobre la loma con temperaturas cálidas durante del Barranco Real de Telde con una todo el año. A tan sólo 5 minutos vistas panorámicas de la costa y del aeropuerto de la isla, 10 minutos del precioso Valle de los Nueve de la ciudad de Las Palmas de Gran que se adentra hasta llegar a las Canaria y 25 minutos del municipio cumbres de Gran Canaria. Tiene turístico de San Bartolomé de un salón-cocina que se encuentra Tirajana (San Agustín, Playa del totalmente equipada con todos los Inglés y Maspalomas). Situado en electrodomésticos necesarios para una encrucijada de caminos que una estancia cómoda y placentera conducen a todas las direcciones (vitrocerámica, nevera, lavavajillas, de la isla, posee una espléndida microondas, horno, cafetera, piscina orientada al sur y numerosas tostadora, exprimidora de zumos, terrazas con excelentes vistas etc.. ) con vistas a la piscina; 1 panorámicas. Las viviendas del habitación con una cama doble COMPLEJO CANALINA BALCÓN de 180cm y una cama individual DE GRAN CANARIA - TELDE, de 90cm; un amplio baño. Incluye todas muy amplias, luminosas y servicio de WIFI gratuito y canales acogedoras, están totalmente satélites internacionales. Los equipadas con todo lo necesario huéspedes podrán también disfrutar para que sus vacaciones sean de una terraza panorámica privada inolvidables. El lugar es ideal dotada de ducha, tumbonas, mesa para relajarse y disfrutar de la y sillas donde se podrá vislumbrar tranquilidad de su entorno, para las mejores vistas del complejo y sus practicar el senderismo y así vivir el alrededores. contacto directo con la naturaleza, el paisaje y el mar, y al mismo tiempo, VISITAS Y RESERVAS; desde este enclave, poder organizar http://www.booking.com/Pulse-Tq1YCy excursiones a los lugares más emblemáticos de la isla. METEORITOS - núm. 12 - noviembre https://abnb.me/6mxJyeEl4P 2018

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Petrografía, Geoquímica, Ciencias Planetarias

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Profile for Jose Garcia

METEORITOS, núm. 12 - Nov. Dic. 2018  

Número 12 de la revista METEORITOS, editada por el Museo Canario de Meteoritos. ISSN 2605-2946.

METEORITOS, núm. 12 - Nov. Dic. 2018  

Número 12 de la revista METEORITOS, editada por el Museo Canario de Meteoritos. ISSN 2605-2946.

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