Las ondas sísmicas revelan una esfera de metal sólido de 450 millas de ancho que forma el núcleo más interno de la Tierra
Usando poderosas ondas de terremotos para medir la capa más interna del planeta, los científicos han descubierto que el centro del planeta es una esfera sólida de aleación de hierro y níquel de 450 millas (725 kilómetros) de ancho.
Anteriormente, muchos investigadores creían que la Tierra tenía cuatro capas distintas: una corteza, un manto, un núcleo externo líquido y un núcleo interno sólido. Pero en las últimas décadas, los científicos han propuesto que el núcleo interno en realidad está formado por dos capas, llamadas núcleo interno y núcleo interno más interno.
Ahora, en un artículo publicado en la revista Nature Communications (se abre en una nueva pestaña) El martes (21 de febrero), los investigadores observaron terremotos, o datos de ondas sísmicas, de todo el mundo para medir este núcleo interno más interno.
Cuando ocurre un terremoto, desencadena ondas de energía que viajan a través de la roca. Estas ondas se mueven a diferentes velocidades, según los tipos de minerales que componen la roca y si la roca es más dura o más blanda. Ciertos tipos de ondas sísmicas no pueden atravesar líquidos, por lo que rebotan en la capa líquida. Estudiar la forma en que las ondas sísmicas viajan a través de la Tierra puede revelar qué diferentes capas existen en las profundidades de la superficie del planeta.
Por ejemplo, los científicos han utilizado previamente ondas sísmicas para descubrir hierro líquido batido en el núcleo exterior de la Tierra, que crea el campo magnético de la Tierra. Las ondas sísmicas también revelaron el núcleo interno que, a pesar de su alta temperatura, permanece sólido bajo una enorme presión.
En el nuevo artículo, los investigadores «observaron por primera vez ondas sísmicas rebotando de un fuerte terremoto al otro lado de la Tierra como una pelota de ping-pong», dijo Thanh-Son Pham, autor principal del estudio. (se abre en una nueva pestaña)un geofísico de la Universidad Nacional de Australia en Canberra, le dijo a WordsSideKick.com en un correo electrónico.
En particular, el terremoto de magnitud 7,9 de 2017 cerca de las Islas Salomón produjo ondas sísmicas que resonaron muchas veces en todo el diámetro de la Tierra. Las redes sísmicas en la península de Alaska y los Alpes europeos ayudaron a los investigadores a ver ecos de ondas, ondas que rebotan que permiten a los investigadores observar dos capas distintas en el núcleo interno de la Tierra.
Representación 3D que muestra la sección transversal de un terremoto y su epicentro. (Crédito de la imagen: Naeblys a través de Getty Images)
A medida que las ondas sísmicas viajan a través del núcleo más interno de la región de aproximadamente 450 millas de ancho, se mueven a diferentes velocidades, según el ángulo en el que viajan, señalan los investigadores. En las capas externas del núcleo interno, las ondas se mueven más rápido desde los polos y más lento en dirección al ecuador. Mientras tanto, en la capa más interna, las ondas se mueven más lentamente en un ángulo de unos 50 grados con respecto al eje de la Tierra.
El comportamiento diferente de las ondas que viajan a través de las capas externas del núcleo interno frente al núcleo más interno sugiere que, si bien pueden ser químicamente iguales (hechas de una aleación de hierro y níquel), las capas tienen estructuras cristalinas diferentes, dijo Pham.
«Este estudio fortalece la evidencia de la presencia de una esfera metálica interior que tiene una textura claramente diferente a la capa exterior del núcleo interno de la Tierra», dijo Pham.
Después de que la Tierra se formara hace unos 4600 millones de años, su estructura evolucionó a medida que se enfriaba. A medida que el planeta se enfriaba, los elementos más pesados, como el hierro y el níquel, migraron hacia el interior, formando los núcleos interno y externo, mientras que los elementos más livianos, como el silicio, que constituye la mayor parte de las rocas en la superficie del planeta, se elevaron.
La nueva vista del núcleo interno más profundo de la Tierra puede mostrar que un evento temprano en la historia de la Tierra influyó en su formación, dijo Fan, una idea que podría cambiar nuestra comprensión de cuándo y cómo se formó el núcleo interno.
Sin embargo, dijo Pham, actualmente no hay forma de saber qué tipo de eventos podrían haber generado las diferentes capas en el núcleo o cuándo. Los científicos creen que el núcleo de la Tierra se formó hace unos mil millones de años, pero los detalles de la evolución del núcleo son poco conocidos. Así que es difícil decir cuándo sucedió algo que cambió el núcleo. Pero a medida que se desarrolla la red global de sismómetros, más datos sísmicos pueden ayudar a revelar más detalles del crecimiento del núcleo interno.
«La línea de tiempo exacta de los posibles eventos globales es muy incierta», dijo Pham. «Responder a estas preguntas podría contribuir en gran medida a comprender la evolución de la Tierra».
