Un rayo fosilizado revela un extraño mineral desconocido en la Tierra

Un rayo que golpeó un árbol en la costa oeste de Florida, en Estados Unidos, produjo un tipo fascinante de material de fósforo que no se había visto hasta hoy en la Tierra. Es una variedad similar al fosfito de calcio (CaHPO) y podría representar un grupo mineral completamente nuevo, que sería una transición entre los minerales de origen espacial y los minerales formados en nuestro planeta.

Un grupo de investigadores de la Universidad del Sur de Florida, en Estados Unidos, descubrió que el impacto de un rayo contra un árbol condujo a la formación de un nuevo material de fósforo. Se encontró en una roca, la primera vez en forma sólida en la Tierra, y podría representar a un miembro de un nuevo grupo mineral. Los resultados del estudio se han publicado recientemente en la revista Communications Earth & Environment.

Descubren un extraño tipo de cristal en un trozo de rayo "fosilizado"

Un material desconocido

El material “creado” por el rayo fue identificado en el vecindario de New Port Richey, en Florida. “Cuando un rayo cae sobre un árbol, el suelo generalmente explota y la hierba circundante muere, formando una cicatriz y enviando una descarga eléctrica a través de la roca, el suelo y la arena cercanos, formando fulguritas, también conocidas como rayos fosilizados”, indicó en una nota de prensa el geocientífico Matthew Pasek, líder del grupo de investigación.

Según describen los científicos, los minerales de fosfato tienden a ser las formas dominantes de fósforo en los minerales de la superficie terrestre. Asimismo, el fosfato se puede reducir a fosfuros durante eventos de alta energía, como rayos e impactos de rocas espaciales. Ahora, los investigadores hallaron un material de fosfito de calcio, idealmente CaHPO 3, en esférulas con un gran contenido de hierro, que se formaron por la fusión de arena inducida por un rayo alrededor de la raíz de un árbol. 

"Nunca hemos visto que este material se produzca naturalmente en la Tierra. Se pueden encontrar minerales similares en meteoritos y en el espacio, pero nunca hemos visto este material exacto en ninguna parte de nuestro planeta", agregó Pasek en el mismo comunicado citado previamente. En su estudio, los científicos estadounidenses examinan cómo los eventos de alta energía, como por ejemplo los rayos, pueden causar reacciones químicas únicas y, en consecuencia, producir un nuevo material. Dichos materiales serían una transición entre los minerales espaciales y los minerales encontrados en la Tierra. 

Fenómenos comunes en la Tierra primitiva

Además, en ambientes húmedos, como en Florida, el hierro a menudo se acumula y se incrusta en las raíces de los árboles. En este caso, el rayo no solo quemó el hierro de las raíces del árbol, sino que también quemó el carbono que se encuentra naturalmente en el árbol. Los dos elementos dieron lugar a una reacción química, que creó una fulgurita o rayo fosilizado que parecía un "globo" de metal. Al analizar ese “globo”, los científicos identificaron el nuevo material.

Aunque distintos estudios previos indican que la reducción de fosfato por rayos ha sido un fenómeno generalizado en la Tierra primitiva, existe un problema de depósito de fosfito ambiental en nuestro planeta, que hace que estos materiales sean difíciles de restaurar. Sin embargo, los especialistas creen que esta nueva investigación puede revelar que otras formas de minerales reducidos son plausibles: muchos de ellos podrían haber sido fundamentales en el desarrollo de la vida en la Tierra.

Referencia

Routes to reduction of phosphate by high-energy events. Luca Bindi, Tian Feng and Matthew A. Pasek. Communications Earth & Environment (2023). DOI:https://doi.org/10.1038/s43247-023-00736-2