El núcleo de la Tierra está desestabilizado y los científicos no saben por qué

Una investigación de la Universidad de Berkeley trata de darle explicación a uno de los misterios más grandes del planeta Tierra.

14 de junio, 2021 | 15.01

El núcleo interno de la Tierra, compuesto de hierro sólido, crece más rápido de un lado que del otro desde que comenzó a congelarse hace 500 millones de años. Los científicos no encuentran respuestas a este desequilibrio.

De acuerdo con un nuevo estudio que fue publicado en la revista especializada Nature Geoscience por un grupo de sismólogos de la Universidad de Berkeley, California, aún es imposible determinar las razones del fenómeno natural. Entre las estimaciones, los especialistas creen que "algo" debajo del territorio de Indonesia elimina el calor del núcleo interno a una mayor velocidad que su lado opuesto, ubicado debajo de Brasil.

Este enfriamiento desparejo acelera la cristalización del hierro fundido y aumenta el tamaño del núcleo interno de hierro sólido sólo en un lado. Esta situación afecta de forma directa el campo magnético de la Tierra, debido a que la convección (es decir la transmisión de calor de un fluido por movimiento de capas con temperatura desigual) en el núcleo externo impulsada por la liberación de calor del núcleo interno impulsa la dínamo que genera el campo magnético, que sirve para proteger la Tierra de las partículas peligrosas del sol.

“Sabemos que el campo magnético ya existía hace 3000 millones de años, por lo que otros procesos deben haber impulsado la convección en el núcleo externo en ese momento”, afirmó Barbara Romanowicz, profesora del departamento de Ciencias de la Tierra y Planetarias de la Universidad de Berkeley.

Por su parte, Daniel Frost, científico asistente del proyecto, cuestionó el debate alrededor de la edad del núcleo de la Tierra y consideró: “El debate sobre la edad del núcleo interno ha estado ocurriendo durante mucho tiempo. La complicación es: si el núcleo interno ha podido existir solo durante 1500 millones de años, según lo que sabemos sobre cómo pierde calor y lo caliente que está, entonces, ¿de dónde vino el campo magnético más antiguo?”.

El crecimiento dispar del núcleo puede explicar una incógnita que lleva varias décadas: si el hierro cristalizado en el núcleo está alineado a lo largo del eje de rotación de la Tierra, más hacia el oeste que al este, en contraposición a la creencia de que los cristales se orientaran de forma aleatoria. Las pruebas de esta alineación específica proviene de las mediciones del tiempo de viaje de las ondas sísmicas de los terremotos a través del núcleo interno. Las ondas viajan a mayor velocidad en dirección del eje de rotación norte-sur, en comparación con el ecuador. 

Los encargados del estudio realizaron un modelo informático de crecimiento de cristales en el núcleo interno, que además incorpora modelos de crecimeinto geodinámico y la física mineral del hierro a alta presión y alta temperatura, para poder comprobar su teoría. “El modelo más simple parecía un poco inusual: que el núcleo interno es asimétrico. El lado oeste se ve diferente del lado este hasta el centro, no solo en la parte superior del núcleo interno, como algunos han sugerido. La única forma en que podemos explicar eso es que un lado crece más rápido que el otro”, apuntó Frost.

Este modelo describe cómo el crecimiento asimétrico, podría orientar los cristales de hierro a lo largo del eje de rotación, con una mayor alineación en el oeste que en el este, y explicar la diferencia en la velocidad de la onda sísmica en el núcleo interior.

“Lo que estamos proponiendo en este documento es un modelo de convección sólida asimétrica en el núcleo interno que reconcilia las observaciones sísmicas y las condiciones de frontera geodinámicas plausibles”, concluyó Romanowicz.

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