FMF - Foro de Mineralogía Formativa

[Cesar M. Salvan]

Tenemos el privilegio de tener muestras en España de la histórica misión Hayabusa de la agencia espacial japonesa JAXA al asteroide carbonáceo Ryugu.

Nuestro equipo de investigación, del Centro de Astrobiología y la Universidad de Alcalá ha sido designado para estudiar la mineralogía y composición orgánica de unas muestras del asteroide.
Y estamos viendo cosas muy interesantes, que espero poder ir contando por aquí. La mineralogía del asteroide no está exenta de sorpresas y su observación nos da una vista en detalle de la mineralogía del regolito de un objeto extraterrestre que no teníamos desde las misiones Apolo a la Luna.

En este reportaje contamos un poco la historia.

[Cesar M. Salvan]

Seguimos por aquí, aunque no sé si realmente este tema es interesante para este foro. Espero poder hablaros de mineralogía pronto.

[Cesar M. Salvan]

Aquí os dejo algo que no se ve fácilmente: cristales de un mineral extraterrestre.

La muestra que tenemos en nuestro laboratorio del asteroide Ryugu, en la que se ven pequeños, pero bonitos y bien formados cristales de pirrotita.

Desde luego, es algo que no se ve todos los dias, y la excursión para coleccionar las muestras, la misión Hayabusa II de JAXA, fue un gran logro en la investigación espacial.

Tendremos aún la muestra por un tiempo, por si alguien quiere verla en vivo.

[Herwig]

¡Qué ejemplar tan interesante! ¡Muchas gracias por compartirlo con nosotros!

Herwig

[Cesar M. Salvan]

Mas mineralogía extraterrestre. La superficie de un mundo como Ryugu resulta de lo más compleja. Quizá mucha gente podría imaginar que la mineralogía puede ser diferente, pero lo cierto es que la mayoría de los minerales presentes son bien conocidos en la Tierra. No es casualidad: estos asteroides han sufrido procesos geológicos tales como alteración hidrotermal y formación de minerales secundarios.

Así que, contiene sobre todo muchas arcillas, serpentina, además de olivino, enstatita, carbonatos y minerales metálicos como pirrotita, troilita, magnetita, cromita...

Y, recientemente, nuestro grupo ha descubierto la presencia de covellita, en forma de grupos de cristales. Esta covellita nos da pistas acerca de los procesos que tienen lugar en estos mundos.

La exploración del espacio y poder obtener muestras y traerlas a la Tierra (caso de los asteroides, y, en el futuro, esperemos, de Marte) es el gran logro exploratorio de nuestra generación. Es difícil de explicar lo que implica tener una muestra así recogida en otro mundo. Por eso es tan importante la enseñanza y divulgación en Ciencias de la Tierra y el Espacio. De otro modo, la gente no entiende por qué esto es importante. De hecho pensaba que mucha gente querría ver la muestra de primera mano y lo que me he encontrado es que me ha costado explicar la diferencia entre asteroide y meteorito...

[Ignacio]

Magnifico como siempre Cesar.

[Jordi Fabre]

[Cesar M. Salvan]

[Cesar M. Salvan]

Una cosa que me ha parecido curiosa en este proyecto, es la preferencia por la pirrotita.

De entre todos los sulfuros de hierro, en la superficie de los asteroides Ryugu y Bennu la pirrotita es uno de los más abundantes y el que forma los cristales más vistosos y mejor formados.

La pirita es un mineral típicamente terrestre. No existe en estos materiales, a pesar de que se han dado procesos de oxidación y de formación de minerales que, en la Tierra, son habitualmente secundarios (como la formación de covellita)

[Cesar M. Salvan]

Un curioso ejemplar para la colección de minerales extraterrestres.

En la imagen un pequeño cristal de calcita, en el meteorito carbonáceo de Kolang.

En agosto de 2020, un hombre de un pueblo llamado Sitahan Barat, en Kolang (Tapanuli Tengah, Sumatra Utara, Indonesia) recibió, literalmente, un regalo del cielo.
Un fragmento de un asteroide de tipo carbonáceo atravesó la atmósfera, el techo de su taller y formó un pequeño cráter en el suelo. El meteorito de 2.1 kg, llamado meteorito de Kolang, se convirtió en la roca más cara del mundo. Se recuperaron varios fragmentos más en la zona y, aunque no se sabe seguro cuánto, en conjunto, se vendieron por entre 1 y 2 millones de dólares.

Después, troceados, cortados y todo tipo de fragmentos se han ido vendiendo, alcanzando un precio medio de unos 3000 dólares el gramo. Imaginad el tener que destruir una de estas muestras para su análisis. Pero eso tuvimos que hacer en el laboratorio, con el pequeño fragmento de la imagen, de 21 miligramos. Dolió, aunque era una pequeña muestra, pero la tuve que pagar de mi bolsillo.

Este material es muy raro e interesante. El asteoride del que proviene ha tenido una historia geológica compleja, con alteración hidrotermal, formación de minerales secundarios hidratados, carbonatos, serpentina y esmectitas. Los principales minerales que contiene son olivino y serpentinas ricas en magnesio (básicamente lizardita). También contiene abundante pirrotita, pentlandita, magnetita y calcita.

Es muy rico en carbono elemental (grafito y, sobre todo, carbono muy desordenado, a medio camino del carbono amorfo) y contiene numerosos ingredientes orgánicos que pudieron tener un papel en el origen de la vida. Observamos que el meteorito contiene una cantidad inusualmente alta de uracilo y citosina, además de otros componentes químicos, como el ácido benzoico o la hidroquinona, reportada por primera vez en un material de este tipo.

La composición de estos materiales extraterrestres, realmente, no nos explica cómo se originó la vida. Pero nos informa acerca del inventario químico de partida y confirma que el trabajo en química prebiótica experimental que han hecho muchos científicos desde hace décadas tiene sentido. También nos enseña a discriminar, cuando se encuentran determinadas moléculas en Marte, si son biomarcadores o no (y no, aún no se ha encontrado ningún biomarcador en Marte).

Presentamos estos hallazgos la semana pasada en una conferencia que impartí en el congreso “Impacts and their Role in the Origin and Evolution of Life” del European Astrobiology Institute.