Laura García, becaria posdoctoral del ICATE investigará en la Universidad de Ruan
La Dra. Laura García, becaria posdoctoral del Instituto de Ciencias Astronómicas, de la Tierra y del Espacio (ICATE), unidad de investigación de Exactas, de doble dependencia UNSJ – CONICET ; ha sido seleccionada por la Meteoritical Society para recibir un subsidio que le permitirá llevar a cabo una estadía de dos meses en el grupo de Física de Materiales de la Universidad de Ruan, en Normandía. Durante su estancia, trabajará en colaboración con el Dr. Frederic Danoix, un reconocido especialista en Ciencia de los Materiales, con amplia experiencia en el estudio de grafito y metal en meteoritos de hierro mediante técnicas de caracterización avanzadas como Transmission Kikuchi Diffraction (TKD) y Atom Probe Tomography (APT).
El proyecto reconocido, titulado “La formación de cliftonitas en meteoritos IAB como medio para comprender la génesis de los meteoritos no magmáticos“, se centra en el estudio de la formación de cliftonitas, una estructura de grafito muy particular presente en los meteoritos de hierro de la familia IAB. Los meteoritos de hierro no magmáticos, incluyendo los pertenecientes a la clase IAB, han sido objeto de controversia y debate en la comunidad científica debido a la falta de una comprensión clara sobre sus procesos de formación.
Específicamente, este proyecto buscará analizar las muestras de meteoritos IAB pertenecientes a la célebre lluvia de Campo del Cielo, ocurrida en la provincia de Chaco hace más de 4000 años. Aunque estas muestras han sido extensamente estudiadas, son escasas las que presentan cliftonitas. Afortunadamente, el ICATE cuenta con un repositorio de meteoritos que contiene ejemplares con tal particularidad, lo que permitirá el desarrollo de este estudio.
Los resultados obtenidos hasta el momento a través de colaboraciones previas con el Centro Atómico Bariloche, utilizando microscopía de transmisión de electrones, han mostrado indicios prometedores sobre los procesos a los que estuvieron sometidos los meteoritos IAB y la formación de cliftonitas. Sin embargo, se espera que el trabajo conjunto con el Dr. Frederic Danoix y el acceso a técnicas avanzadas de caracterización en la Universidad de Ruan aporten una nueva dimensión a la comprensión de estos fenómenos.
Además del valor intrínseco del proyecto para la investigación cosmoquímica, se espera que los resultados obtenidos contribuyan al establecimiento de un grupo interdisciplinario en Argentina dedicado al estudio de aleaciones extraterrestres. Este esfuerzo busca proporcionar un marco adecuado para la protección y valoración del Patrimonio Nacional de Campo del Cielo, y sentar las bases para futuras investigaciones en el campo de la ciencia de los materiales aplicada a objetos extraterrestres.
La oportunidad de la Dra. Laura García de llevar a cabo esta estadía de investigación representa un importante paso hacia el avance del conocimiento en el campo de la cosmoquímica y la comprensión de la génesis de los meteoritos de hierro no magmáticos. La colaboración internacional entre el ICATE y la Universidad de Ruan fortalecerá la cooperación científica en el estudio de materiales provenientes del espacio exterior, y se espera que sus aportes impulsen futuras investigaciones y descubrimientos en esta área de estudio.
Mantuvimos una breve charla con la Dra. García referida a su investigación
“La principal novedad de este proyecto es la convergencia de la ciencia de los materiales y la metalurgia física con la Geología y la Cosmoquímica en el estudio de meteoritos”
Cuéntenos sobre el objetivo prioritario de su investigación durante su estadía en la Universidad de Ruan y cómo se relaciona este objetivo con la beca que ha obtenido.
Dra. Laura García: El objetivo central de mi investigación durante mi estadía en la Universidad de Ruan es profundizar en la comprensión de las cliftonitas, unas formaciones de grafito presentes en secciones de los meteoritos IAB. Esta investigación busca contribuir a esclarecer el proceso de formación de los meteoritos no magmáticos, específicamente los meteoritos de hierro de la clasificación 1AB, a la cual pertenece el Campo del Cielo. Estos meteoritos presentan una particularidad intrigante: no siguen el modelo ígneo típico de formación planetaria. Al estudiar el mecanismo de formación de estas cliftonitas, se espera obtener información crucial sobre la historia de estos meteoritos, como las temperaturas a las que se formaron o se expusieron, así como los posibles impactos que experimentaron.
La beca que he obtenido de la Meteorological Society está destinada a financiar esta investigación. Durante mi tiempo en la Universidad de Ruan, accederé a técnicas de caracterización avanzadas, en particular la tomografía con sonda atómica, que no está disponible en América Latina. Esta técnica me permitirá identificar átomos presentes en las cliftonitas que no sean de carbono y, por ende, comprender mejor su formación.
¿Podría explicarnos en qué consiste la formación de cliftonitas en los meteoritos IAB y cuál es su relevancia para la comprensión de la génesis de los meteoritos no magmáticos?
Cliftonitas inmersas en silicatos en una muestra de Campo del Cielo. Se trata de una imagen de electrones secundarios obtenida en el microscopio de barrido de electrones (SEM, por sus siglas en inglés) instalado en el instituto de investigaciones mineras (IIM) de la UNSJ.
Dra. Laura García: Sí. Las cliftonitas son formaciones particulares de carbono que se encuentran en meteoritos de hierro, en especial en los meteoritos de la clasificación IAB. Aunque su proceso de formación aún no se ha dilucidado por completo, se sabe que estas estructuras de carbono presentan una morfología similar a la del grafito, aunque con algunas alteraciones en su estructura cristalina.
La relevancia de investigar las cliftonitas radica en su potencial para ayudarnos a entender la génesis de los meteoritos no magmáticos, como los meteoritos de hierro 1AB. Estos meteoritos no siguen el modelo de formación planetaria estándar, en el cual un meteorito metálico representaría el núcleo de un planeta. En la petrografía se observa una relación íntima entre los metales y los silicatos en estos meteoritos. Al analizar cómo se forman las cliftonitas, se espera arrojar luz sobre las condiciones físico-químicas en las que se desarrolló el cuerpo parental de los meteoritos 1AB, proporcionando información sobre las temperaturas, exposición a impactos y otros eventos relevantes en su historia de formación.
Mencionó que utilizará técnicas de caracterización avanzadas como TKD y APT durante su investigación. ¿Podría explicarnos cómo planea aplicar estas técnicas y cómo espera que lo ayuden a alcanzar sus objetivos?
Dra. Laura García: Claro, estaré encantada de detallar estas técnicas. TKD (Transmission Kikuchi Diffraction) es una técnica que permite estudiar la cristalografía y la orientación cristalográfica de materiales en una escala nanométrica. La aplicaré para identificar posibles nanoestructuras que indiquen deformación severa en el metal alrededor de las cliftonitas. Esto podría ayudarnos a inferir impactos o eventos que el cuerpo parental de los meteoritos pudo haber experimentado.
Por otro lado, APT (Atom Probe Tomography) es una técnica sumamente poderosa que permitirá identificar la naturaleza de los átomos presentes en las cliftonitas y en el material circundante. La información sobre las especies atómicas distintas al carbono presentes en las cliftonitas podría proporcionar pistas sobre cómo se formaron. En esencia, estas técnicas me permitirán obtener datos precisos y detallados que contribuirán a descifrar el proceso de formación de estas estructuras de carbono y, por extensión, la historia de los meteoritos no magmáticos.
¿Cuál considera que es la novedad o enfoque innovador que su proyecto aportará a este campo de investigación?
Dra. Laura García: El aspecto innovador de mi proyecto radica en la perspectiva desde la cual abordamos el estudio de los meteoritos. Tradicionalmente, se ha enfocado desde la geología y la cosmoquímica. Sin embargo, estamos aportando una nueva mirada desde la ciencia de los materiales y la metalurgia física. Esta aproximación interdisciplinaria nos permite no solo estudiar la formación de las fases metálicas y las cliftonitas, sino también integrar esos hallazgos con la información que brindan otras áreas, como la cosmoquímica.
Mi enfoque particular desde la ciencia de los materiales es único en este contexto. Aunque muchos consideran que el estudio de los meteoritos es exclusivo de la geología o la cosmoquímica, la contribución de la ciencia de los materiales ha sido notoria en el pasado. Este enfoque integrador nos permitirá obtener una comprensión más completa y holística de los meteoritos y su historia de formación.
Además de los avances en conocimiento científico, mencionó que su investigación contribuirá a establecer un grupo interdisciplinario en Argentina para el estudio de aleaciones extraterrestres. ¿Cuál es el impacto que espera lograr con la creación de este grupo de investigación?
Dra. Laura García: La creación de un grupo interdisciplinario en Argentina dedicado al estudio de aleaciones extraterrestres, en particular de meteoritos metálicos y rocosos, es una ambiciosa meta que esperamos alcance impactos significativos. La formación de este grupo permitirá la colaboración entre expertos de diferentes disciplinas, como la ciencia de los materiales, la geología y la cosmoquímica. Esta colaboración enriquecerá nuestros enfoques de investigación y nos brindará una comprensión más profunda de los meteoritos y su origen.
Además de avanzar en el conocimiento científico sobre meteoritos, la creación de este grupo podría tener un impacto en la formación de futuros investigadores y científicos en Argentina. La colaboración interdisciplinaria fomentará el desarrollo de habilidades diversas y la adopción de enfoques innovadores en la investigación científica. En última instancia, esperamos que este grupo contribuya a la consolidación de Argentina como un centro de excelencia en el estudio de meteoritos y aleaciones extraterrestres, generando conocimiento valioso y promoviendo la formación de nuevas generaciones de científicos especializados en este emocionante campo.
