El núcleo interno de la Tierra está experimentando un fenómeno inexplicable, está creciendo más rápido hacia un lado que el otro. No obstante, y aunque así ha sido desde hace 500 millones de años cuando comenzó a congelarse a partir del hierro fundido, los científicos no entienden el porqué.
El crecimiento más rápido se ha estado experimentando bajo las tierras de Indonesia, aunque ciertamente este no ha dejado al núcleo desequilibrado. A medida que el hierro fundido se enfría, se forman cristales de este metal que terminan distribuidos esféricamente gracias a la gravedad. Es decir, que pese al crecimiento inusual más pronunciado de un lado del mundo, la gravedad se ha encargado de distribuir uniformemente el nuevo crecimiento (en promedio 1 milímetro por año) y así el núcleo ha conservado su forma esférica.
Variación de calor en los extremos
No obstante, una reciente investigación muestra que el crecimiento inusual de un lado, sería debido a que algo en el núcleo o manto externo de la Tierra debajo de Indonesia, está eliminando el calor del núcleo interno a un ritmo más acelerado que el lado opuesto, en Brasil. Este enfriamiento acelerado, acrecentaría la cristalización del hierro y el crecimiento del núcleo interno en ese extremo.
Desde luego que esto tiene implicaciones en el campo magnético de la Tierra y su historia, ya que la convección en el núcleo externo impulsada por la liberación de calor del núcleo interno es lo que genera el dínamo del campo magnético.
“Proporcionamos límites bastante imprecisos sobre la edad del núcleo interno, entre 500 millones y 1500 millones de años, que pueden ser de ayuda en el debate sobre cómo se generó el campo magnético antes de la existencia del núcleo interno sólido. Sabemos que el campo magnético ya existía hace 3 mil millones de años, por lo que otros procesos deben haber impulsado la convección en el núcleo externo en ese momento”, explica Barbara Romanowicz, profesora de la Escuela de Graduados de la Universidad de Berkeley.
El debate sobre la edad del núcleo interno ha estado encendido entre la comunidad científica desde hace varios años. La incógnita es, ¿de dónde provino el campo magnético antiguo si el núcleo interno es tan joven en la historia geológica?
Diferencia en la velocidad de ondas sísmicas
Según los registros, las ondas sísmicas viajan más rápido en la dirección del eje de rotación (norte-sur), que a lo largo del ecuador. Esta asimetría se le había atribuido a la alineación de estos cristales de hierro, que son asimétricos y tienen sus ejes largos alineados con el eje de la Tierra.
No obstante, los investigadores de la Universidad de Berkeley en un intento por explicar estas observaciones crearon un modelo informático de crecimiento de cristales en el núcleo interno. Incorporaron además, modelos de crecimiento geodinámico y de física mineral del hierro a alta presión y temperatura.
“El modelo más simple parecía un poco inusual: que el núcleo interno es asimétrico”, dice Daniel Frost, coautor de la investigación. “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 por un lado crece más rápido que el otro”.
El modelo describe cómo el crecimiento 60% más alto en el este que en el oeste, orienta los cristales de hierro a lo largo del eje de rotación. De esta manera, se podría explicar la diferencia en las velocidades de onda sísmica en el interior del núcleo. Y una incógnita de tres décadas de la alineación de los cristales de hierro.
Referencias:
Frost, DA, Lasbleis, M., Chandler, B. et al. Historia dinámica del núcleo interno restringido por anisotropía sísmica. Nat. Geosci. (2021). DOI
