El interior de la Tierra se enfría más rápido de lo que se pensaba

En el futuro, el núcleo y el manto se solidificarán, deteniendo los procesos geológicos y volviendo inhabitable el planeta Tierra.

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Desde el mismo momento en que se formó, hace unos 4.500 millones de años, la Tierra no ha dejado de enfriarse poco a poco. La historia de nuestro planeta, en efecto, podría contarse como la de su enfriamiento progresivo. A lo largo de muchos millones de años, la superficie de la Tierra joven, que al principio estaba cubierta por un océano de magma, fue perdiendo calor y volviéndose sólida, hasta formar la quebradiza corteza que hoy existe bajo nuestros pies. Después, la enorme energía térmica que aún emana del interior puso en marcha procesos dinámicos, como la convección del manto, la tectónica de placas y el vulcanismo. Sin ellos, la vida no habría sido posible. Por lo menos no tal y como la conocemos.

En la actualidad, las temperaturas de la superficie fluctúan al ritmo de esos procesos geológicos. ¿Pero qué hay del interior? En lo más profundo, también el manto y el núcleo se han ido volviendo cada vez más fríos, y ese enfriamiento interno continúa en la actualidad. Lo cual significa que en algún momento del futuro también se solidificarán, convirtiendo posiblemente la Tierra en un mundo estéril, similar a como hoy lo son Marte o Mercurio. Ahora, un nuevo estudio dirigido por el científico planetario Motohiko Murakami, del ETH Zurich en Suiza, acaba de revelar que eso podría estar pasando mucho más deprisa de lo que se creía. El trabajo se publica en ‘Earth and Planetary Science Letters’.

¿A qué ritmo pierde calor el núcleo?

Con todo, a día de hoy no sabemos exactamente cómo de rápido se enfrió la Tierra primitiva, ni cuánto tiempo podría pasar hasta que este enfriamiento contínuo detenga los procesos geológicos mencionados anteriormente. Aunque una posible respuesta puede estar en la conductividad térmica de los minerales que forman el límite entre el núcleo y el manto terrestre.

Esta capa fronteriza resulta importante porque es ahí donde la roca viscosa del manto entra en contacto directo con el hierro y níquel fundidos del núcleo exterior del planeta. El gradiente de temperatura entre las dos capas es muy pronunciado, por lo que potencialmente fluye mucho calor entre ambos. La capa límite está formada principalmente por un mineral llamado bridgmanita. Pero los investigadores tienen dificultades para estimar con exactitud cuánto calor conduce este mineral desde el núcleo hasta el manto, porque la verificación experimental es muy difícil.

Por eso, Murakami y sus colegas desarrollaron un sofisticado sistema de medición que les ha permitido medir la conductividad térmica de la bridgmanita en laboratorio, imitando las condiciones de presión y temperatura que prevalecen en el interior de la Tierra.

«Este sistema de medición -explica Murakami- nos permitió mostrar que la conductividad térmica de la bridgmanita es aproximadamente 1,5 veces más alta de lo que se suponía». Lo cual sugiere que el flujo de calor desde el núcleo hacia el manto también es mayor de lo que se pensaba anteriormente. Un mayor flujo de calor, a su vez, aumenta la convección del manto y acelera el enfriamiento de la Tierra. A la larga, esto puede causar, entre otras cosas, que la tectónica de placas, que se mantiene en marcha por los movimientos convectivos del manto, se detenga más rápido de lo que se suponía hasta ahora en función de los valores anteriores de conducción de calor.

Y el proceso, además, podría estar acelerándose. De hecho, cuando se enfría, la bridgmanita se transforma en otro mineral llamado post-perovskita, que es un conductor térmico aún mejor y que, por lo tanto, haría crecer aún más la tasa de pérdida de calor del núcleo hacia el manto.

«Nuestros resultados -prosigue Murakami- podrían brindarnos una nueva perspectiva sobre la evolución de la dinámica de la Tierra. Y sugieren que la Tierra, al igual que los otros planetas rocosos Mercurio y Marte, se está enfriando y quedará inactiva mucho más rápido de lo esperado».

Por desgracia, los investigadores no pueden decir exactamente cuándo sucederá eso, ni cuánto tiempo tardarán, por ejemplo, las corrientes de convección del manto en detenerse por completo. Según Murakami, «todavía no sabemos lo suficiente sobre este tipo de eventos como para precisar su momento».

En todo caso, y por muy deprisa que nuestro planeta se convierta en una roca yerma, a escala humana no será un proceso rápido. De hecho, es incluso posible que la Tierra se vuelva inhabitable mucho antes a causa de otros factores, como por ejemplo el progresivo calentamiento del Sol, que en ‘solo’ mil millones de años nos enviará calor suficiente como para hacer hervir los océanos.

H/T -ABC