El motor interior de la Tierra

Lejano y poco conocido, el núcleo interno de la Tierra comienza a revelar algunos de sus secretos a los científicos que estudian las débiles vibraciones del suelo con instrumentos de medición sísmica y comprueban la furia interior del planeta a través de simulaciones con superordenadores. Un reciente descubrimiento es que el núcleo interno parece un auténtico planeta dentro de otro planeta que gira a mayor velocidad y en igual sentido que la superficie de la Tierra. En la actualidad, los científicos están profundizando en este hallazgo y han llegado a revelar posibles ritmos de rotación interior más veloces, mientras se centran en conocer qué provoca este movimiento independiente.Estos descubrimientos arrojan luz sobre la evolución de laTierra, al revelar el funcionamiento más oculto de este enorme motor térmico, a miles de kilómetros por debajo de la corteza terrestre. A la larga, el núcleo provoca en la superficie perturbaciones como terremotos, erupciones y la deriva de los continentes.

Lo que es aún más importante es que el descubrimiento de la rotación del núcleo facilita el avance de los estudios sobre la circulación térmica a través del planeta y sobre cómo el campo magnético de la Tierra se forma y se invierte periódicamente.

Dos artículos publicados recientemente exponen las nuevas teorías y las pruebas de la rotación interior, aunque los investigadores predicen nuevos hallazgos y quizá más sorpresas. "Lo que nos sorprende a nosotros y a otras personas es que la rotación es muy rápida", afirma en una entrevista Gary A. Glatzmaier, geofisico, del Laboratorio Nacional de Los Álamos (Nuevo México; EE UU) y principal autor de uno de los artículos. "Se trata de una nueva forma de plantearse el interior de la Tierra que ha provocado el entusiasmo de mucha gente", añade.

Hierro candente

El núcleo interno de la Tierra es una masa compacta de hierro candente de unos 2.400 kilómetros de anchura, un poco más pequeña que la Luna. Está rodeada por , un mar de hierro fundido, conocido como el núcleo exterior, que hierve debido a corrientes térmicas.En julio, dos científicos de la Universidad de Columbia, Xiaodong Song y Paul G. Richards, dieron a conocer el sorprendente descubrimiento de la rotación independiente y evaluaron la velocidad del giro interior en un grado cada año, lo que equivale a una vuelta completa cada 360 años. La rotación implica una vuelta completa con respecto a un punto determinado en la superficie de la Tierra. En los nuevos artículos se calcula que la velocidad aumenta tres grados por año, lo que equivale a una vuelta cada 120 años.

En las entrevistas, algunos científicos afirman que es posible que, en realidad, el centro llegue a girar cinco grados cada año. Esto significaría que el núcleo de la Tierra da una vuelta a la superficie cada 70 años.

Las mediciones de la trayectoria de los seísmos indican quela Tierra está compuesta por diferentes estratos: una corteza rocosa, una capa de roca moldeable incandescente, un núcleo exterior de hierro líquido y uno interno de hierro sólido. Entre otras conclusiones, la repentina aceleración de las ondas sísmicas en el centro de la Tierra implica que el núcleo es sólido.

A tal profundidad, la presión y la densidad son tan grandes que el hierro es sólido a pesar de las temperaturas de más de 5.500 grados según los cálculos, tan caliente como la superficie del sol. Se cree que a una profundidad algo menor unas corrientes en ebullición en el núcleo exterior son responsables de los campos magnéticos que se pueden medir desde la superficie de la Tierra.

No hace mucho, unos superordenadores se han añadido a los métodos de los sismólogos para el estudio científico de los misterios del núcleo. Dos pioneros de este planteamiento fueron Glatzmaier y Paul H. Roberts, de la Universidad de California en Los Angeles. Un gran descubrimiento fue que tras simular el paso de 35.000 años, el campo magnético de esta Tierra simulada casi desaparecía. Y al reaparecer tenía la polaridad opuesta. Eso es precisamente lo que ocurre en la realidad. Los científicos han descubierto a lo largo de los años que el campo magnético del planeta se invierte aproximadamente cada 200.000 años por término medio.

La simulación por ordenador de Glatzmaier y Roberts mostró que las turbulencias térmicas del núcleo exterior casi, siempre intentan cambiar la polaridad de los campos magnéticos. Sin embargo, el núcleo sólido ejerce una influencia estabilizadora.

Comprobaron que los campos magnéticos hacen que el núcleo interno gire más rápidamente, del mismo modo que el movimiento de los campos magnéticos de un motor eléctrico hacen que gire su eje. Al examinar el mecanismo, advirtieron que las fuerzas de rotación del conjunto de la Tierra, en combinación con las fuerzas térmicas y otros factores, hacen que el núcleo líquido fluya hacia el interior en dos puntos en dirección al eje derotación de la Tierra. A continuación, estos flujos térmicos comienzan a ganar velocidad como los patinadores sobre hielo cuando giran más rápido al juntar los brazos al cuerpo.

Luego, estos flujos se convierten en dos chorros de hierro candente de forma circular que se mueven en la base del núcleo exterior, produciendo una serie de enormes campos magnéticos que penetran en el núcleo interno y hacen que gire exactamente a la misma velocidad que los chorros.