Las profundidades de la Tierra plantean numerosas preguntas sobre el pasado antiguo del planeta, pero buscar respuestas no ha sido precisamente fácil. Los científicos aún no están seguros de lo que sucede en el límite entre el manto de la Tierra y el núcleo que se encuentra debajo; Sin embargo, un reciente descubrimiento en esta misteriosa región podría revolucionar nuestra percepción de la actividad magnética del planeta.
Un nuevo estudio publicado en Nature Geoscience ha desenterrado evidencia de dos gigantescas estructuras rocosas sobrecalentadas en la base del manto de la Tierra, enterradas a unas 1.800 millas (unos 2.900 kilómetros) debajo de África y el Océano Pacífico. Los investigadores han determinado que estas masas de roca han influido en el campo magnético de la Tierra durante millones de años. Resulta que la historia magnética de la Tierra podría ser mucho más compleja de lo que se creía anteriormente.
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El escudo magnético de la Tierra
El campo magnético de la Tierra ha salvaguardado al planeta durante la mayor parte de su existencia, actuando como un escudo contra la radiación espacial y el viento solar que es capaz de descomponer las atmósferas planetarias. La evidencia más antigua del campo magnético se remonta a 3.700 millones de años, la misma edad que las rocas que contienen hierro en Groenlandia que registraron la intensidad del campo magnético en un pasado lejano, según la Universidad de Oxford.
Durante la mayor parte de la historia de la Tierra, el campo magnético ha sido dipolar, formando un polo norte y un polo sur; es como si hubiera una barra magnética gigante en el centro de la Tierra, una analogía común utilizada para describir el fenómeno.
Rocas calientes en el manto
Según el nuevo estudio, el campo magnético dipolar que desarrolló la Tierra ha sido influenciado por el par de estructuras de roca caliente en la base del manto, que están envueltas por un anillo de roca más fría de polo a polo.
Para estudiar las rocas, los investigadores combinaron observaciones paleomagnéticas con simulaciones por computadora de la geodinamo, que es el flujo de hierro líquido en el núcleo externo que impulsa el campo magnético. Esto les permitió comprender cómo se ha comportado el campo magnético durante los últimos 265 millones de años.
Los hallazgos muestran que las rocas del tamaño de un continente están relacionadas con los contrastes térmicos que existen en el límite superior del núcleo externo; el límite varía en temperatura, con regiones particularmente calientes debajo de las estructuras rocosas. Los investigadores creen que estas regiones más calientes podrían estar causando patrones alterados en la geodinamo.
“Estos hallazgos sugieren que hay fuertes contrastes de temperatura en el manto rocoso justo encima del núcleo y que, debajo de las regiones más calientes, el hierro líquido en el núcleo puede estancarse en lugar de participar en el flujo vigoroso que se observa debajo de las regiones más frías”, dijo en un comunicado el autor del estudio Andy Biggin, profesor de geomagnetismo en la Universidad de Liverpool.
Además, el estudio indica que los cambios tectónicos bajo la superficie de la Tierra pueden haber estado relacionados con el comportamiento del antiguo campo magnético.
“Estos hallazgos también tienen implicaciones importantes para las cuestiones relacionadas con las configuraciones continentales antiguas, como la formación y ruptura de Pangea, y pueden ayudar a resolver incertidumbres de larga data sobre el clima, la paleobiología y la formación de recursos naturales antiguos”, dijo Biggin.
Repensar el campo magnético
Si bien el campo magnético ha sido dipolar durante mucho tiempo, es posible que haya habido un período en el que no estuvo tan claramente alineado. Esto se debe a que, al principio de la historia de la Tierra, el núcleo interno probablemente era líquido en lugar de sólido.
Antes de que el núcleo se solidificara hace entre 500 y 1500 millones de años, el campo magnético podría haber experimentado un período de gran fluctuación durante el cual el campo era más débil y se originaba en múltiples polos. Entonces, la solidificación del núcleo habría provocado una transición al fuerte campo magnético bipolar que la Tierra tiene hoy, según Carnegie Science.
Los investigadores detrás del nuevo estudio sugieren de manera similar que a lo largo de la historia antigua, es posible que el campo magnético no siempre haya actuado como una barra magnética perfecta alineada con el eje de rotación del planeta.
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