En la clásica novela Viaje al centro de la Tierra de Julio Verne de 1864, los aventureros descienden a través de un volcán islandés a un vasto mundo subterráneo poblado por criaturas prehistóricas mientras exploran el interior de nuestro planeta. El centro real de la Tierra no se parece en nada a esta representación fantasiosa, y en cierto modo es incluso más dramática.
El núcleo interno de la Tierra ha sido un misterio, cómo se formó, creció y evolucionó son preguntas que aún siguen sin respuesta, y un equipo de investigadores dirigidos por la Universidad de Utah está tratando de resolver el misterio.
El núcleo interno es una bola de metal sólido, que no solo es el corazón del planeta, sino que contiene información crucial sobre el origen de este. Aunque esta esfera de 2.442 kilómetros de diámetro comprende menos del 1% del volumen total de la Tierra, su existencia es responsable del campo magnético del planeta, sin el cual el planeta sería un lugar muy diferente.
Lo que se sabía del núcleo es que está formado por capas concéntricas: la corteza , el manto y el núcleo. Sin embargo, el nuevo estudio ha demostrado que lejos de ser una masa homogénea, es más bien como un tapiz de diferentes “tejidos”, una especie de “planeta dentro de un planeta”, según Guanning Pang, autor principal del estudio y ex estudiante de doctorado en el Departamento de Geología y Geofísica de la Universidad de Utah.
Pang, quien ahora es investigador postdoctoral en la Universidad de Cornell, dijo en un comunicado: “Por primera vez confirmamos que este tipo de falta de homogeneidad está en todas partes dentro del núcleo interno”.
Para determinar lo anterior usaron datos especiales generados por una red global de conjuntos sísmicos creados para detectar explosiones nucleares. Su información ha producido una gran cantidad de datos científicos que pueden dar una idea de lo que sucede en el centro de la Tierra, los océansos y la atmósfera.
Además, esa información ha ayudado en las investigaciones sobre explosiones de meteoritos, la ubicación de una colonia de ballenas azules pigmeas, pronosticó el tiempo y sobre cómo se forman los icebergs.
“De lo que se trataba nuestro estudio era de tratar de mirar dentro del núcleo interno”, dijo en el comunicado el sismólogo de la Universidad de Utah, Keith Koper, quien supervisó el estudio. “Es como una zona fronteriza. Cada vez que desee obtener una imagen del interior de algo, debe eliminar los efectos superficiales. Así que este es el lugar más difícil para hacer imágenes, la parte más profunda, y todavía hay cosas que se desconocen al respecto”.
Es por esto que las ondas sísmicas provocadas por terremotos son la mejor herramienta para proporcionar información valiosa sobre el núcleo interno de la Tierra, ya que estas ondas viajan a través de la corteza del planeta y vibran a través del manto y el núcleo.
“El planeta se formó a partir de asteroides que se acumulaban [en el espacio]. Están chocando entre sí y generan mucha energía. Así que todo el planeta, cuando se está formando, se está derritiendo”, dijo Koper. “Es simplemente que el hierro es más pesado y se obtiene lo que llamamos formación de núcleo. Los metales se hunden hasta el centro, y la roca líquida queda afuera, y luego esencialmente se congela con el tiempo. La razón por la que todos los metales están ahí abajo es porque son más pesados que las rocas”.
El equipo utilizó datos sísmicos de 2455 terremotos de magnitud sobre 5,7 o aproximado, para comprender la estructura y el comportamiento del núcleo interno. Descubrieron que la falta de homogeneidad del núcleo interno se fortalece a medida que uno se adentra más hacia el centro de la Tierra.
Basándose en esto, afirman que el núcleo interno creció rápidamente en el pasado, alcanzando un estado de equilibrio. Después de este punto, siguió creciendo a un ritmo más lento. Este proceso atrapó hierro líquido dentro del núcleo sólido.
El núcleo de la Tierra, que mide alrededor de 7000 kilómetros, está compuesto principalmente de hierro y algo de níquel, junto con algunos otros elementos. El núcleo exterior permanece líquido, envolviendo el núcleo interior sólido.
“Es como un planeta dentro de otro planeta que tiene su propia rotación y está desacoplado por este gran océano de hierro fundido”, dijo Koper, profesor de geología que dirige las estaciones sismográficas de la Universidad de Utah .
“Nuestro mayor descubrimiento es que la falta de homogeneidad tiende a ser más fuerte cuando se profundiza. Hacia el centro de la Tierra tiende a ser más fuerte”, dijo Pang.
El estudio fue publicado en la revista Nature y fue financiado por la Fundación Nacional de Ciencias.
