El núcleo interno de la Tierra no está sincronizado con el resto del planeta.
Todos sabemos que la Tierra gira bajo nuestros pies, pero una nueva investigación de la Universidad Nacional Australiana (ANU) ha puesto de manifiesto que el centro de la Tierra no está sincronizado con el resto del planeta, y que frecuentemente acelera y desacelera, en lugar de tener una velocidad constante como hasta ahora se creía.
Hrvoje Tkalcic, profesor de la Escuela de Ciencias Físicas y de Matemáticas de dicha Universidad, junto con un grupo de colaboradores, utilizaron terremotos dobletes para medir la velocidad de rotación del núcleo interno de la Tierra en los últimos 50 años.
Así descubrieron no sólo que este núcleo gira a una velocidad distinta a la del manto – que es la capa situada entre el núcleo y la corteza y que constituye la mayor parte del interior del planeta – sino que, además, su velocidad de rotación es variable.
Más acelerado en los últimos años
"Esta es la primera evidencia experimental de que el núcleo terrestre gira a diversas velocidades”, explica Tkalcic en un comunicado de la ANU.
"Hemos descubierto que, en comparación con el manto, el núcleo interior giró más rápidamente en las décadas de 1970 y 1990, y que su velocidad se redujo en los años 80. La aceleración más drástica posiblemente se produjo en los últimos años, aunque se necesitan más pruebas para confirmar esta observación”, sigue diciendo el científico. "Curiosamente, Edmund Halley, científico por el que recibió su nombre el cometa Halley, ya especuló que las capas internas de la Tierra giran a una velocidad distinta en 1692".
Los científicos habían asumido hasta ahora que la velocidad de rotación del núcleo interno de nuestro planeta es constante, ya que carecían de métodos matemáticos adecuados para la interpretación de los datos disponibles, señala Tkalcic.
Además no tiene una velocidad constante, como hasta ahora se creía, revela un estudio
Hasta ahora, se pensaba que la velocidad de rotación del núcleo interno de nuestro planeta era constante. Sin embargo, un nuevo estudio realizado por científicos de la Universidad Nacional Australiana (ANU) ha revelado que no es así: esta parte del planeta frecuentemente acelera y desacelera y, además, no se mueve en sincronía con la corteza y el manto.
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| Fuente: ANU. |
Hrvoje Tkalcic, profesor de la Escuela de Ciencias Físicas y de Matemáticas de dicha Universidad, junto con un grupo de colaboradores, utilizaron terremotos dobletes para medir la velocidad de rotación del núcleo interno de la Tierra en los últimos 50 años.
Así descubrieron no sólo que este núcleo gira a una velocidad distinta a la del manto – que es la capa situada entre el núcleo y la corteza y que constituye la mayor parte del interior del planeta – sino que, además, su velocidad de rotación es variable.
Más acelerado en los últimos años
"Esta es la primera evidencia experimental de que el núcleo terrestre gira a diversas velocidades”, explica Tkalcic en un comunicado de la ANU.
"Hemos descubierto que, en comparación con el manto, el núcleo interior giró más rápidamente en las décadas de 1970 y 1990, y que su velocidad se redujo en los años 80. La aceleración más drástica posiblemente se produjo en los últimos años, aunque se necesitan más pruebas para confirmar esta observación”, sigue diciendo el científico. "Curiosamente, Edmund Halley, científico por el que recibió su nombre el cometa Halley, ya especuló que las capas internas de la Tierra giran a una velocidad distinta en 1692".
Los científicos habían asumido hasta ahora que la velocidad de rotación del núcleo interno de nuestro planeta es constante, ya que carecían de métodos matemáticos adecuados para la interpretación de los datos disponibles, señala Tkalcic.
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Explicacion grafica de la tierra
solida.
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Nueva técnica de medición
El nuevo método aplicado a terremotos dobletes – seísmos casi idénticos que pueden darse en intervalos temporales de entre un par de semanas a 30 ó 40 años- ha proporcionado una solución a esta carencia científica.
"Es impresionante ver que, incluso con 10, 20 ó 30 años de diferencia, estos terremotos son muy similares. Cada par difiere muy poco, pero esa diferencia se corresponde con el núcleo interno. Hemos sido capaces de usar esa diversidad para reconstruir la historia del giro del núcleo interno en los últimos 50 años ", explica.
Tkalcic añade que el nuevo método podría ayudar a entender el papel del núcleo interno en la creación del campo magnético que ha hecho posible que la vida haya evolucionado en la Tierra, ya que actúa como un escudo contra la radiación cósmica.
"Lo que hemos desarrollado es una fórmula muy potente para entender la estructura interna y la dinámica de nuestro planeta", concluye. Los resultados de su investigación han aparecido publicados en la revista Nature Geoscience.
Los trabajos para investigar las propiedades del núcleo terrestre comenzaron hace diez años y han costado alrededor de dos millones de dólares. Como explican en Nature, el experimento comenzará la fase definitiva a principios de 2012, cuando se complete el rellenado de las esferas con 13 toneladas de sodio líquido, y pretende simular cómo se genera el campo magnético de la Tierra.
Durante años, los científicos han teorizado sobre cómo se ha formado este campo magnético que nos protege de los rayos cósmicos, las radiaciones solares y la radiación ultravioleta. Sin este fenómeno, la Tierra sería un lugar inhóspito y seguramente inhabitable. La explicación está en el núcleo fundido, que funciona como una gigantesca dinamo y produce un campo magnético que se eleva a cientos de kilómetros sobre la superficie, pero nunca ha podido ser reproducido en el laboratorio.
El artefacto de la Universidad de Maryland consiste en dos esferas concéntricas. La primera, de un metro de diámetro, recrea el núcleo sólido del plantea, la segunda es el borde del manto terrestre. El hueco que hay entre ambas, explican en Nature, será rellenado con sodio líquido que será calentado a unos 105 °C, de manera que reproduzca las condiciones del núcleo externo. Cada esfera está impulsada por un motor y giran de manera independiente. Haciéndolas girar a velocidades diferentes (cuatro revoluciones por segundo en la esfera exterior y doce en la interna) Lathrop y su equipo estudiarán cómo afectan el calor y la rotación al movimiento del hierro fundido en el interior de la Tierra.
Lo que los investigadores esperan es que estos movimientos generen un campo electromagnético que permita comprender lo que sucede a gran escala. A medida que se desplaza el líquido entre ambas esferas, los científicos esperan que genere corrientes eléctricas que a su vez generarán un campo magnético. Si se agita lo suficiente, la idea es que el efecto se amplifique, al igual que ocurre en el núcleo terrestre, y generen campos adicionales.
Si lo consiguen será la primera vez que se reproducen estas condiciones en un laboratorio, ya que hasta ahora los 3.000 kilómetros que nos separan del núcleo han forzado a los científicos a obtener todas las pruebas se han obtenido de forma indirecta, como el análisis de las ondas sísmicas. "No tenemos manera de medir nada cerca del núcleo directamente", asegura Lathrop. "Está mucho más allá de nuestro pozo más profundo por un factor de cien".
Otros grupos que han intentado reproducir las condiciones del núcleo en experimentos con sodio líquido sin éxito. En la Universidad de Wisconsin-Madison han creado una esfera de un metro de diámetro que no rota pero genera turbulencias internas con propulsores y en Grenoble, Francia, otro grupo creó una esfera de 40 centímetros. Pero en ninguno de los experimentos se consiguió generar una dinamo. El único acercamiento exitoso se produjo en Cadarache, Francia, en 2007, cuando sí se consiguió la formación de una dinamo con algunos parecidos a la de la Tierra.
Si el experimento de Lathrop tiene éxito, también podría explicar qué tipos de cambio en el núcleo desatan el cambio en la polaridad del campo magnético, que se produce con cierta periodicidad en la historia de nuestro planeta, tal y como muestran las pruebas geológicas. La última vez que el polo norte magnético se cambió al sur sucedió hace 780.000 años y en el último siglo se ha debilitado alrededor de un 10%, lo que inclina a algunos expertos a pensar que hay otro cambio de polaridad en camino.
El nuevo método aplicado a terremotos dobletes – seísmos casi idénticos que pueden darse en intervalos temporales de entre un par de semanas a 30 ó 40 años- ha proporcionado una solución a esta carencia científica.
"Es impresionante ver que, incluso con 10, 20 ó 30 años de diferencia, estos terremotos son muy similares. Cada par difiere muy poco, pero esa diferencia se corresponde con el núcleo interno. Hemos sido capaces de usar esa diversidad para reconstruir la historia del giro del núcleo interno en los últimos 50 años ", explica.
Tkalcic añade que el nuevo método podría ayudar a entender el papel del núcleo interno en la creación del campo magnético que ha hecho posible que la vida haya evolucionado en la Tierra, ya que actúa como un escudo contra la radiación cósmica.
"Lo que hemos desarrollado es una fórmula muy potente para entender la estructura interna y la dinámica de nuestro planeta", concluye. Los resultados de su investigación han aparecido publicados en la revista Nature Geoscience.
Dos esferas concéntricas gigantes para entender cómo funciona el núcleo de la Tierra.
Un equipo de la Universidad de Maryland pondrá en marcha a principios de año un experimento para conocer cómo se crea el campo magnético de nuestro planeta, el que nos protege de las radiaciones y ha propiciado la existencia de vida. Dos grandes esferas rellenas de sodio líquido intentarán reproducir las condiciones que se producen en la parte exterior del núcleo terrestre.
- En el departamento de Física de la Universidad de Maryland hay una esfera metálica de tres metros de altura que da vueltas como si fuera una nave alienígena. Este gigantesco artefacto es parte del experimento con el que el geofísico Daniel Lathrop y su equipo pretenden descubrir cómo funciona el núcleo de nuestro planeta.
Durante años, los científicos han teorizado sobre cómo se ha formado este campo magnético que nos protege de los rayos cósmicos, las radiaciones solares y la radiación ultravioleta. Sin este fenómeno, la Tierra sería un lugar inhóspito y seguramente inhabitable. La explicación está en el núcleo fundido, que funciona como una gigantesca dinamo y produce un campo magnético que se eleva a cientos de kilómetros sobre la superficie, pero nunca ha podido ser reproducido en el laboratorio.
El artefacto de la Universidad de Maryland consiste en dos esferas concéntricas. La primera, de un metro de diámetro, recrea el núcleo sólido del plantea, la segunda es el borde del manto terrestre. El hueco que hay entre ambas, explican en Nature, será rellenado con sodio líquido que será calentado a unos 105 °C, de manera que reproduzca las condiciones del núcleo externo. Cada esfera está impulsada por un motor y giran de manera independiente. Haciéndolas girar a velocidades diferentes (cuatro revoluciones por segundo en la esfera exterior y doce en la interna) Lathrop y su equipo estudiarán cómo afectan el calor y la rotación al movimiento del hierro fundido en el interior de la Tierra.
Lo que los investigadores esperan es que estos movimientos generen un campo electromagnético que permita comprender lo que sucede a gran escala. A medida que se desplaza el líquido entre ambas esferas, los científicos esperan que genere corrientes eléctricas que a su vez generarán un campo magnético. Si se agita lo suficiente, la idea es que el efecto se amplifique, al igual que ocurre en el núcleo terrestre, y generen campos adicionales.
Si lo consiguen será la primera vez que se reproducen estas condiciones en un laboratorio, ya que hasta ahora los 3.000 kilómetros que nos separan del núcleo han forzado a los científicos a obtener todas las pruebas se han obtenido de forma indirecta, como el análisis de las ondas sísmicas. "No tenemos manera de medir nada cerca del núcleo directamente", asegura Lathrop. "Está mucho más allá de nuestro pozo más profundo por un factor de cien".
Otros grupos que han intentado reproducir las condiciones del núcleo en experimentos con sodio líquido sin éxito. En la Universidad de Wisconsin-Madison han creado una esfera de un metro de diámetro que no rota pero genera turbulencias internas con propulsores y en Grenoble, Francia, otro grupo creó una esfera de 40 centímetros. Pero en ninguno de los experimentos se consiguió generar una dinamo. El único acercamiento exitoso se produjo en Cadarache, Francia, en 2007, cuando sí se consiguió la formación de una dinamo con algunos parecidos a la de la Tierra.
Si el experimento de Lathrop tiene éxito, también podría explicar qué tipos de cambio en el núcleo desatan el cambio en la polaridad del campo magnético, que se produce con cierta periodicidad en la historia de nuestro planeta, tal y como muestran las pruebas geológicas. La última vez que el polo norte magnético se cambió al sur sucedió hace 780.000 años y en el último siglo se ha debilitado alrededor de un 10%, lo que inclina a algunos expertos a pensar que hay otro cambio de polaridad en camino.
