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Investigación

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os estudios sobre el impacto y cráter Chicxulub conforman una de las áreas de investigación más fascinantes en la ciencia moderna, en la cual diversos campos del conocimiento sin conexiones aparentes se entrelazan para investigar la evolución del planeta, del sistema solar, de la vida, propiedades de los materiales, procesos geológicos, recursos minerales y energéticos y cambios climáticos y ambientales globales.

 

El cráter Chicxulub representa un laboratorio natural para investigar los impactos de grandes dimensiones en la Tierra y otros cuerpos del Sistema Solar. En los últimos años se han llevado a cabo estudios geofísicos y geológicos y programas de perforación en Yucatán, incluyendo los estudios geofísicos (gravimetría, aeromagnetometria, electromagnéticos, sísmica de reflexión y refracción, imágenes de satélite, perforaciones profundas con recuperación continua de núcleos) en la zona marina y terrestre del cráter, que han aportado nueva información sobre la estratigrafía, estructura, formación del cráter, emplazamiento de las brechas de impacto y los efectos regionales y globales del impacto.

 

En las pasadas tres décadas, las investigaciones sobre el cráter Chicxulub y la extinción masiva en el límite Cretácico/Paleógeno (K/Pg) han abierto nuevos campos de estudio, cambiando las concepciones sobre los procesos geológicos, mecanismos de interacción y retroalimentación de los sistemas terrestres litósfera-atmósfera-hidrósfera-biósfera, las colisiones de asteroides y cometas, la evolución de la vida, formación de las superficies planetarias y la evolución del sistema solar. Las investigaciones, que en su inicio involucraron geofísica, geología, química, biología y paleontología, actualmente abarcan diversas disciplinas, explorando interconexiones, integrando datos e hipótesis dentro de contextos cada vez más amplios.

 

Los estudios han contribuido a las investigaciones del origen y evolución del Golfo de México y del Caribe y en especial de la plataforma carbonatada de Yucatán. La estructura del cráter tiene relaciones con las características geológicas de la península, los flujos de agua subterránea, la intrusión de agua marina, formación de estructuras cársticas y cenotes y la morfología superficial y de las zonas costeras.

 

El elemento que une los diversos campos de investigación es Chicxulub. Los estudios sobre el cráter Chicxulub, formado por el impacto de un asteroide hace 66 millones de años en la plataforma de Yucatán, han aportado la evidencia en apoyo a la teoría de impacto y han ampliado las líneas de investigación en ciencias planetarias, paleontología, geofísica, geología y geoquímica, las cuales recientemente convergen – complementando y ampliando – las misiones planetarias en el sistema solar. En el conjunto de exposiciones del Museo de Ciencias Chicxulub se expone como estos estudios sobre la colisión de un asteroide con la Tierra se han transformado en un campo multi- e interdisciplinario sobre la evolución de la vida, del planeta y del sistema solar – qué preguntas permanecen y cuáles son las perspectivas futuras.

 

En la evolución del sistema solar, con la formación del proto-sol y la agregación de material y gases se dio paso a la conformación de cuerpos cada vez de mayor tamaño, que constituyeron los planetesimales. La colisión de estos cuerpos fue un proceso importante en el origen de los planetas. En estas etapas iniciales las colisiones y formación de cráteres de gran tamaño fue un proceso dominante, que puede ser parcialmente estudiado en el registro de algunas de las superficies como en la Luna, que conserva vestigios de estas grandes colisiones. Los estudios del impacto Chicxulub proporcionan evidencias sobre la formación de las superficies planetarias y su evolución. El impacto que forma el cráter Chicxulub es un impacto de menor tamaño, que sin embargo tiene la capacidad de generar efectos globales y modificar los sistemas de soporte de vida en el planeta.

 

Los estudios sobre el cráter presentan un carácter multi-e interdisciplinario y se relacionan con un amplio rango de investigaciones sobre extinción de organismos, evolución de la vida, impactos de cometas y asteroides, evolución de las superficies planetarias, comportamiento de materiales en altas presiones y temperaturas, evolución tectónica, geohidrología, plataformas carbonatadas y cambios climáticos y ambientales globales.

¿Qué hace a Chicxulub interesante? ¿Qué contribuciones a la ciencia se han derivado de los estudios en Chicxulub? En estas y otras interrogantes que pudiéramos plantear se unen los diferentes aspectos y objetivos del proyecto del Museo, como espacios de divulgación científica, educativos y de investigación.

 

Entre los estudios, hallazgos y propuestas sobre estas interrogantes resaltamos:

  • El impacto Chicxulub marca uno de los eventos mayores en la evolución de la vida en la Tierra, con la transición de la era de los dinosaurios a la era de los mamíferos.
  • El impacto Chicxulub permite estudiar mecanismos y procesos capaces de producir modificaciones globales en la atmósfera, hidrósfera, geósfera y biósfera, involucrados en las extinciones masivas de organismos. Los efectos del impacto Chicxulub alteraron los sistemas de soporte de vida en el planeta produciendo la extinción de alrededor del 75 % de las especies.
  • El cráter Chicxulub constituye un laboratorio natural para las investigaciones de la formación y evolución de las superficies planetarias. Las superficies de los diferentes cuerpos en el sistema solar están caracterizadas por cráteres de impacto.

 

En contraste en la Tierra, debido a los diferentes procesos tectónicos, volcánicos y erosivos los cráteres de impacto son poco numerosos. En el registro terrestre, Chicxulub representa uno de los tres cráteres de gran tamaño y morfología multianillo documentados y de ellos es el mejor preservado.

  • El impacto produjo efectos severos en la zona del Golfo de México y Atlántico central, con la generación de tsunamis y deformación de la plataforma y zonas aledañas. El tsunami de Chicxulub es el más fuerte en el registro geológico, órdenes de magnitud más intenso que los ocurridos recientemente en el Océano Indico y en Japón.
  • El material fragmentado y expulsado en el impacto tuvo una dispersión global.

 

 

Una parte alcanzó velocidades de escape y salió fuera del planeta, una parte reingresó produciendo calentamiento en la atmósfera (generando la bola de fuego), otra se dispersó en la zona y la parte más fina cubrió el planeta produciendo bloqueo de la radiación solar, interrupción de los procesos de fotosíntesis y cambios climáticos. El material fino se depositó formando una capa marcadora y constituye la capa K/T que constituye la única capa de extensión global.

  • La formación del cráter modificó los procesos sedimentarios en la plataforma, cuyos efectos continúan observándose. La estructura enterrada controla parte de los procesos de flujo de agua subterránea e intrusión marina en la península. El estudio del cráter aporta elementos importantes para la investigación geohidrológica y geológica en Yucatán.
  • La formación de cráteres de gran tamaño involucra excavación profunda en la corteza, generando una serie de procesos, incluyendo la formación de sistemas hidrotermales y de fluidos mineralizantes. Otro aspecto relacionado a recursos minerales y energéticos es la formación de las brechas carbonatadas alrededor de la plataforma. Los campos en la sonda de Campeche están en estas secuencias de brechas.