Estructuras de Impacto: sus pormenores y clasificación

Todo comienza con los asteroides. Se podría decir que los asteroides son escombros cósmicos que sobraron de la construcción planetaria. Fragmentos de roca o metal que tienen desde muchos kilómetros hasta unos metros de diámetro y que giran alrededor del Sol.

El Sol y los planetas se formaron hace unos 5 mil millones de años a partir de una nebulosa galáctica de gas y polvo calientes. A medida que el gas se enfriaba se condensaba en gotas y granos que luego se agrupaban y aglomeraban por la mutua fuerza de atracción gravitatoria. Formaron entonces cuerpos sólidos menores de diversos tamaños. A partir de ellos crecieron los planetas y los sobrantes de ese episodio son los asteroides de hoy.

Los asteroides del Cinturón Principal giran alrededor del Sol en órbitas casi circulares entre Marte y Júpiter desde el origen del Sistema Solar. Sin embargo, a ciertas distancias del Sol, la fuerza de atracción gravitatoria de los planetas los perturba en su viaje orbital cambiándoles el rumbo. Son las llamadas RESONANCIAS ORBITALES. Júpiter es el responsable principal, con su enorme fuerza de gravedad, de alterar las órbitas de los asteroides del Cinturón Principal. Los atrae cambiando una órbita casi circular en una nueva, ahora de forma elíptica (ovalada). Otro mecanismo de cambio orbital son los impactos y choques entre asteroides dentro mismo del Cinturón Principal. Ellos producen astillas gigantes que salen disparadas en nuevas órbitas que las alejan de su lugar de origen.

En muchos casos estas órbitas nuevas se cruzan con la de algún planeta cercano y éste, a su vez, también perturba otra vez la órbita del asteroide. Muchos asteroides se mueven en órbitas verdaderamente caóticas por todo el Sistema Solar interior. Es así como un asteroide que se originó en el Cinturón Principal se transforma, con el tiempo, en un Asteroide que se Acerca a la Tierra (AAT en español). En inglés se los conoce como Near Earth Asteroids (NEAs).

Los Asteroides que se Acercan a la Tierra (AATs) giran en órbitas elípticas (de forma ovalada) y como consecuencia su distancia al Sol cambia mucho en cada periodo de translación. Los planetas giran en órbitas casi circulares por lo que su distancia al Sol varía muy poco a lo largo de un periodo de translación. Es por eso que los AATs se cruzan con la órbita de la Tierra. Si cruzan la órbita terrestre en un punto exacto de coincidencia entonces el asteroide puede chocar con ella, formando un cráter de impacto y causando gran daño a la vida.

Fases de la formación de un cráter generado por el impacto de un meteorito: a) compresión, b) excavación, c) modificación.

Los AATs pueden chocar con la Tierra y de hecho este tipo de eventos ya ha ocurrido en el pasado geológico muchas veces... y volverá a ocurrir en el futuro. Imagine Usted una roca de 1 km de diámetro cayendo del cielo a 20 km/s, verdaderamente terrible. Parece fantasía pura.

Sin embargo es real y se trata de un proceso geológico raro (en la escala de una vida humana) pero activo y capaz de liberar cantidades colosales de energía. Un impacto de asteroide es millones de veces más fuerte que el peor terremoto o la mayor erupción volcánica posible. La razón es la tremenda energía cinética que el asteroide descarga al chocar contra la superficie terrestre. Esta última está en directa relación a la mitad de la masa del asteroide (en kg) multiplicada por el cuadrado de su velocidad (en metros por segundo).

En promedio un asteroide de medio kilómetro moviéndose a 20 km/s liberará unos 25 000 megatones de energía al impactar (1 megatón es un millón de toneladas de TNT). Para dar una idea, una bomba termonuclear de Hidrógeno libera al detonar unos 20 megatones de energía. La diferencia entre los impactos y otros procesos geológicos terrestres está en la velocidad con que se libera la energía. En un impacto esta última se libera virtualmente en forma instantánea. Una estructura de impacto de 200 km de diámetro, por ejemplo, ¡se forma en sólo 10 minutos!. Al chocar, la ENERGÍA CINÉTICA del asteroide se transforma en la llamada ONDA DE SHOCK. Ella consiste en un pico de altísima presión (desde 100 000 hasta 5 millones de veces la presión atmosférica normal) que se propaga velozmente (a varios kilómetros por segundo) a partir del punto de impacto. Tanto el suelo terrestre como el asteroide que chocó sufren sus efectos. A medida que la ONDA DE SHOCK se propaga va perdiendo fuerza con la distancia, pero, enormes volúmenes de roca son astillados, deformados, triturados, fundidos, proyectados hacia el cielo y hasta vaporizados... en sólo unos segundos. Las temperaturas, en la zona de impacto, pueden superar los miles de grados Centígrados.

Curiosamente, del asteroide que chocó no sobrevive nada. Toda su masa se transforma en vapor como consecuencia de los efectos del paso de la ONDA DE SHOCK que lo castiga.

A consecuencia del impacto se forma una cicatriz en la superficie terrestre con forma de cuenco circular llamada CRÁTER o ESTRUCTURA de IMPACTO. En promedio, un asteroide abre un cráter cuyo diámetro es igual a 20 veces su propio diámetro. Ejemplo: Una roca de 1 km de diámetro abrirá un cráter de
20 km.

Ya se han catalogado 200 estructuras y cráteres de impacto sobre la Tierra que tienen desde unas decenas de metros hasta cientos de kilómetros de diámetro.

En general, los cráteres se clasifican en: