miércoles, 14 de octubre de 2015

El reciente campo magnético terrestre

Durante miles de millones de años la Tierra no tuvo campo magnético, pues se generó por primera vez hace entre 1000 y 1500 millones de años.

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Todos sabemos la importancia que tiene el campo magnético terrestre. Gracias a él estamos protegidos de las radiaciones en forma de partículas cargadas que vienen del Sol. No sólo los habitantes que estamos en la superficie estamos protegidos, sino incluso los astronautas de la Estación Espacial Internacional que están dentro de la magnetosfera.
Muchas de estas partículas son desviadas y nos libramos de sus efectos sobre la vida, pero algunas se escapan y van a parar a las regiones polares produciendo las auroras. Cuando estas partículas impactan las altas capas de la atmósfera consiguen excitar los átomos de los gases que hay ahí y, al cabo de un breve tiempo, estos vuelven a su estado fundamental emitiendo luz. Es decir, devuelven la energía que habían ganado.
Si miramos las regiones polares desde el espacio justo desde el polo, algo que ahora se puede hacer con satélites en órbita polar, podemos ver cómo las auras forman una circunferencia alrededor del polo. Es a lo largo de ese círculo imaginario por donde salen y entran las líneas de campo magnético.
Pues bien, ese círculo de auroras es como si fuera una radiografía de nuestro planeta, pues pone de manifiesto la capa exterior del núcleo terrestre, que es la parte fundida.
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Se cree que el campo magnético terrestre es el resultado del efecto de dinamo de las corrientes de convección en el núcleo externo y la rotación. Además, la rotación de la Tierra es ligeramente distinta a la rotación de su núcleo.
La fuente de todo este calor que mantiene el núcleo externo fundido es la desintegración se elementos radiactivos atrapados en el interior.
Como Marte es mucho más pequeño su núcleo hace tiempo que se enfrió lo suficiente como para no tener ninguna parte fundida. Por otro lado, aunque Venus es similar a la Tierra en tamaño, su rotación es muy lenta y, además, la diferencia de temperatura con la superficie es menor que en la Tierra, por lo que las corrientes de convección deben de ser débiles.
Pero no siempre la Tierra mantuvo esta estructura en el interior. Al poco de formarse todo el núcleo debía de estar fundido y no habría efecto dinamo que generase el campo magnético.
Cuando se formó la Tierra los materiales más densos, como el hierro migraron hacia el interior. Estas aleaciones de hierro darían lugar al núcleo. En un momento dado el núcleo se fue enfriando y se formó un núcleo con dos capas (algo a lo que se llama ‘nucleación’), una interior sólida y una exterior fundida. Según pasaba el tiempo la parte sólida crecía a costa de la líquida. Ahora, el núcleo exterior es más rico en materiales más ligeros y más pobre en metales densos.
La pregunta más interesante que nos podemos plantear en este punto es cuándo sucedió la nucleación.
Hasta ahora, con los datos experimentales disponibles, sólo se había podido poner una horquilla para el evento comprendida entre hace 500 millones de años y 2000 millones de años.
Pues bien, un estudio reciente elaborado por investigadores de la Universidad de Liverpool sitúa la generación del núcleo interior y, por tanto, del campo magnético terrestre entre hace 1000 y 1500 millones de años. Es decir, que durante miles de millones de años la Tierra no tuvo campo magnético, pues la Tierra estaba ya formada hace 4500 millones de años.
Para poder datar este evento con una barra de error tan “pequeña” estos investigadores analizaron rocas ígneas muy antiguas en busca de las huellas que la presencia de un campo magnético habría tenido durante su formación. Encontraron un aumento brusco de la intensidad del campo magnético de la Tierra entre hace entre 1000 y 1500 millones de años.
Esto significa que el núcleo de nuestro planeta se estuvo enfriando más lentamente de lo pensado con anterioridad y que el núcleo interior crece a sólo 1mm al año.
Según Andy Biggin, este hallazgo podría cambiar nuestra comprensión del interior de la Tierra, su campo magnético y su historia.
Estos científicos estiman que el campo magnético terrestre esté funcionando, al menos, durante otros 1000 millones de años.
Pero lo interesante es preguntarse en cómo afectó esto a la vida en la Tierra. Si durante miles de millones de años no hubo campo magnético, ¿cómo sobrevivió la vida a las radiaciones?, ¿cómo lo hizo la atmósfera?, ¿tuvo la nucleación algún protagonismo en alguna transición evolutiva de la vida terrestre?, ¿detuvo durante un tiempo la radiación solar de partículas la evolución hacia formas de vida más complejas que las bacterias?
Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=4781

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