A. Molina Cardín, M. Puente Borque y P. Rivera Pérez /SINC
Lo investigadores del Instituto de Geociencias aclaran que si el núcleo interno de la Tierra se hubiese frenado y alcanzado la misma velocidad de rotación que las capas más externas, o incluso ligeramente inferior, que es poco probable que pequeños cambios tengan efectos apreciables.
En el estudio publicado en la revista Nature Geoscience, los científicos Yi Yang y Xiaodong Song, de la Universidad de Pekín universidad, estudiaron las ondas sísmicas de los terremotos que han atravesado el núcleo interno de la Tierra y determinaron que la rotación del núcleo interno se había detenido y que podría estar experimentando un retroceso que afectaría el clima del planeta y su campo magnético.
A raíz de esta publicación, han surgido algunas voces que sugieren consecuencias exageradas y catastróficas. Es importante analizar estas noticias con una visión crítica y, sin restar importancia a la gran repercusión de los descubrimientos científicos sobre el funcionamiento de nuestro planeta (aún con tantos misterios), no caer en simplicidades ni dramatismo vacío.
Estructura interna de la Tierra
La Tierra está formada por diferentes capas. En el centro se localiza el núcleo interno, una esfera sólida de hierro y níquel de 1.220 km de radio. Se encuentra rodeada por una capa de 2.260 km de espesor de composición similar, pero en estado fundido, el núcleo externo.
Los movimientos de convección en esta capa fluida, unidos a la rotación terrestre, generan el campo magnético que protege nuestro planeta de partículas que llegan del Sol y del espacio. Alrededor del núcleo encontramos el manto, de unos 2.900 km de espesor y, sobre este, la corteza terrestre sobre la que vivimos, con tan solo 10 a 50 km de grosor.
El núcleo no se ha parado. La Tierra con todas sus capas está rotando de forma que tarda aproximadamente 24 horas en dar una vuelta completa. Hasta ahora se pensaba que el núcleo interno rotaba un poco más rápido que el manto y la corteza (a esto se le denomina superrotación), de forma que iba adelantándose en torno a una décima de grado cada año.
No obstante, este nuevo estudio indica que el núcleo se habría frenado hasta alcanzar la misma velocidad de rotación que las capas más externas o incluso una velocidad ligeramente inferior. Las diferencias de velocidades relativas son muy pequeñas.
El ejemplo del coche en la autopista
Pensemos, como ejemplo, que vamos por la autopista a 120 km/h y nos adelanta otro coche a 121 km/h. Por la ventanilla veremos que nos va adelantando poco a poco. Si ahora el otro vehículo frena y se pone a 120 km/h lo veremos “inmóvil” junto a nuestro coche, aunque sigue moviéndose, al igual que nosotros. De la misma forma, el núcleo se habría frenado y, ahora, al rotar a la misma velocidad que el manto y la corteza, desde la superficie terrestre lo veríamos parado.
Los investigadores chinos consideran que el núcleo ahora gira más lentamente porque seleccionaron terremotos originados en las Islas Sandwich del Sur, en la zona sur del océano Atlántico, y estudiaron la señal registrada en un observatorio de Alaska, casi al otro lado del planeta. Así pudieron analizar el tiempo que tardaban en llegar las ondas que habían atravesado el núcleo terrestre siguiendo siempre las mismas trayectorias. Observaron que las ondas tardaban un tiempo distinto en cruzar el núcleo en diferentes épocas.
Distintas zonas del núcleo pueden tener distintas propiedades, lo que hace que a las ondas les tome más tiempo cruzar unas zonas que otras, así que llegaron a la conclusión de que si el tiempo de viaje de las ondas cambiaba con los años es porque el núcleo interno se estaba adelantando a la corteza. Consideraron que para ondas emitidas y registradas en los mismos puntos de la superficie obtenemos resultados distintos según la época, significaba que las ondas atravesaban zonas distintas del núcleo y que por tanto giraban a una velocidad distinta que la superficie de la Tierra.
Relación con fenómenos geofísicos
Desde el año 2009 las ondas tardan siempre lo mismo en cruzar el núcleo. Esto significa que el núcleo está quieto respecto a la superficie (gira a la misma velocidad). Los mismos resultados se obtuvieron cuando se amplió el estudio a terremotos generados en otros puntos del planeta, que respaldan las conclusiones anteriores. No es la primera vez que sucede este ligero cambio en la rotación del núcleo. Hubo un suceso similar en la década de los años setenta. Se podría suponer que el fenómeno se repite con una periodicidad de unas siete décadas.
Curiosamente, esta misma frecuencia se observa en el campo geomagnético, la duración del día o el clima, lo cual sugiere que puedan estar relacionados. Se piensa que este fenómeno de variación periódica de la rotación del núcleo se debe a la interacción electromagnética entre el núcleo interno y externo que tiende a acelerar el núcleo interno y al acoplamiento gravitatorio con el manto, que lo obliga a volver a acompasarse. De este modo queda claro que el núcleo no se detuvo en seco en el año 2009, sino que cambió su velocidad en relación con la corteza.
A lo largo de la historia, el campo magnético se ha invertido en multitud de ocasiones y este frenazo del núcleo no sugiere una nueva inversión inminente de los polos o va a desaparecer el campo magnético. Sin duda alguna, el núcleo sigue girando y el campo magnético se seguirá generando.
Todavía la ciencia no sabe si cambios tan pequeños pueden afectar el clima
El artículo de los científicos chinos propone que habría alguna relación con el clima, pero que el origen de las variaciones multidecadales en el clima no se conoce completamente. Además, no parece probable que cambios tan pequeños en la rotación del núcleo puedan tener efectos realmente apreciables.
La dinámica de la Tierra es un sistema de gran complejidad y multitud de factores interconectados determinan las características y la evolución del planeta. La larga historia de la Tierra comparada con los estudios humanos nos permite darnos cuenta de que todavía los esfuerzos de la ciencia no son suficientes para entender sus misterios infinitos.
Alberto Molina Cardín, Marina Puente Borque y Pablo Rivera Pérez son investigadores del Instituto de Geociencias (IGEO), un centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y de la Universidad Complutense de Madrid (UCM)
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