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CLIMA Y FENóMENOS NATURALES

El interior de la Tierra se está enfriando más rápido de lo esperado, según estudio

Este hallazgo abre paso a más interrogantes sobre el núcleo de la Tierra

El calor interior de la Tierra se disipa antes de lo calculado previamente por los expertos, de acuerdo con pruebas en laboratorio realizadas para saber cómo conduce el calor un mineral común en el límite entre el manto y el núcleo de nuestro planeta.

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La evolución de la Tierra es la historia de su enfriamiento, explica Europa Press: hace 4,500 millones de años, en la superficie de la joven Tierra reinaban temperaturas extremas, y estaba cubierta por un profundo océano de magma. Durante millones de años, la superficie del planeta se enfrió para formar una corteza quebradiza. Sin embargo, la enorme energía térmica que emana del interior de la Tierra pone en marcha procesos dinámicos, como la convección del manto, la tectónica de placas y el vulcanismo.

Pese a lo que se sabe hasta ahora, todavía quedan sin respuesta las preguntas sobre qué tan rápido se enfría la Tierra y cuánto tiempo podría llevar este enfriamiento continuo para detener los procesos impulsados por el calor previamente explicados.

La fuente de una posible respuesta podría ser la conductividad térmica de los minerales que forman el límite entre el núcleo y el manto de la Tierra.

Esta capa límite es relevante porque es aquí donde la roca viscosa del manto de la Tierra está en contacto directo con el fundido de hierro y níquel caliente del núcleo exterior del planeta. La diferencia de temperaturas entre las dos capas es muy pronunciada, por lo que potencialmente fluye mucho calor aquí. La capa límite está formada principalmente por el mineral bridgmanita. Sin embargo los investigadores tienen dificultades para estimar cuánto calor conduce este mineral desde el núcleo de la Tierra hasta el manto porque la verificación experimental es muy difícil.

Ahora, el profesor de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (ETH Zurich), Motohiko Murakami, y sus colegas de Carnegie Institution for Science han desarrollado un sofisticado sistema de medición que les permite cuantificar la conductividad térmica de la bridgmanita en el laboratorio, tomando en cuenta las condiciones de presión y temperatura que prevalecen en el interior de la Tierra. Para las mediciones, emplearon un sistema de medición de absorción óptica desarrollado recientemente en una unidad de diamante calentada con un láser pulsado.

“Este sistema de medición nos permitió mostrar que la conductividad térmica de la bridgmanita es aproximadamente 1.5 veces mayor de lo que se suponía”, dice Murakami en un comunicado.

Esto sugiere que el flujo de calor desde el núcleo hacia el manto también es mayor de lo que se tenía previsto. Un mayor flujo de calor, a su vez, aumenta la convección del manto y acelera el enfriamiento de la Tierra. Esto puede causar que la tectónica de placas, que se mantiene en marcha por los movimientos convectivos del manto, se desacelere más rápido de lo que esperaban los investigadores en función de los valores anteriores de conducción de calor.

Murakami y sus colegas también han demostrado que el rápido enfriamiento del manto cambiará las fases minerales estables en el límite entre el núcleo y el manto. Cuando se enfría, la bridgmanita se convierte en el mineral post-perovskita. Pero tan pronto como la post-perovskita aparece en el límite entre el núcleo y el manto y comienza a dominar, el enfriamiento del manto podría acelerarse aún más, estiman los investigadores, ya que este mineral conduce el calor incluso más eficientemente que la bridgmanita.

“Nuestros resultados podrían darnos una nueva perspectiva sobre la evolución de la dinámica de la Tierra. Sugieren que la Tierra, al igual que los otros planetas rocosos Mercurio y Marte, se está enfriando y quedando inactivo mucho más rápido de lo esperado”, explica Murakami.

Sin embargo no es posible determinar cuánto tiempo tardaran, por ejemplo, las corrientes de convección en el manto en detenerse. “Todavía no sabemos lo suficiente sobre este tipo de eventos para precisar su momento”.

Hacer eso requiere primero una mejor comprensión de cómo funciona la convección del manto en términos espaciales y temporales. Además, los científicos deben aclarar cómo la descomposición de los elementos radiactivos en el interior de la Tierra, una de las principales fuentes de calor, afecta la dinámica del manto.

Vía Europa Press