La Tierra se formó hace unos 4.500 millones de años. Desde entonces, sus entrañas se han estado enfriando lentamente… Aunque no tan lentamente como creíamos.
Si bien las temperaturas de la superficie y la atmósfera fluctúan a lo largo de los eones (y sí, esas temperaturas externas se están calentando actualmente), el interior fundido, el corazón palpitante de nuestro planeta, se ha estado enfriando todo este tiempo.
Y no es una metáfora simplista. La dínamo de convección y rotación en las profundidades de la Tierra es lo que genera el vasto campo magnético que protege a nuestro mundo y permite que la vida prospere.
Además, se cree que la convección del manto, la actividad tectónica y el vulcanismo ayudan a mantener la vida a través de la estabilización de las temperaturas globales y el ciclo del carbono.
Debido a que el interior de la Tierra aún se está enfriando y continuará haciéndolo, esto significa que eventualmente el interior se solidificará y la actividad geológica cesará, posiblemente convirtiendo a la Tierra en una roca estéril, similar a Marte o Mercurio. Ahora, una nueva investigación ha revelado que eso puede suceder antes de lo que se pensaba.
La clave podría ser un mineral en el límite entre el núcleo exterior de hierro y níquel, y el manto inferior de fluido fundido que se encuentra sobre él. Este mineral límite se llama bridgmanita, y la rapidez con la que conduce el calor influirá en la rapidez con la que el calor se filtra a través del núcleo y hacia el manto.
Determinar esa tasa no es tan simple como probar la conductividad de la bridgmanita en condiciones atmosféricas ambientales. La conductividad térmica puede variar según la presión y la temperatura, que son muy diferentes en las profundidades de nuestro planeta. Para superar esta dificultad, un equipo de científicos dirigido por el científico planetario Motohiko Murakami de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (ETH), en Suiza, irradió un solo cristal de bridgmanita con láseres pulsados, aumentando simultáneamente su temperatura a 2440 Kelvin y la presión a 80 gigapascales, cerca de lo que sabemos que es las condiciones en el manto inferior —hasta 2.630 Kelvin y 127 gigapascales de presión—.
«Este sistema de medición nos permite mostrar que la conductividad térmica de la bridgmanita es aproximadamente 1,5 veces más alta de lo que se suponía», dijo Murakami. A su vez, esto significa que el flujo de calor del núcleo al manto es más alto de lo que pensábamos y, por lo tanto, que la velocidad a la que el interior de la Tierra se está enfriando es más rápida de lo que pensábamos. Y el proceso podría estar acelerándose.
Cuando se enfría, la bridgmanita se transforma en otro mineral llamado posperovskita, que es aún más conductor térmico y, por lo tanto, aumentaría la tasa de pérdida de calor desde el núcleo hacia el manto. «Nuestros resultados podrían darnos una nueva perspectiva sobre la evolución de la dinámica de la Tierra», dijo Murakami. «Sugieren que la Tierra, como los otros planetas rocosos Mercurio y Marte, se está enfriando y quedando inactiva mucho más rápido de lo esperado». En cuanto a exactamente cuánto más rápido, eso es desconocido.
El enfriamiento de un planeta entero no es algo que entendamos muy bien. Marte se está enfriando un poco más rápido porque es significativamente más pequeño que la Tierra, pero hay otros factores que pueden desempeñar un papel en la rapidez con que se enfría el interior del mundo. Por ejemplo, la descomposición de los elementos radiactivos puede generar suficiente calor para sustentar la actividad volcánica. Dichos elementos son una de las principales fuentes de calor en el manto de la Tierra, pero su contribución no se comprende bien.
«Todavía no sabemos lo suficiente sobre este tipo de eventos para precisar su momento», admitió Murakami.
Sin embargo, es probable que no sea un proceso rápido a escala humana. De hecho, es posible que la Tierra se vuelva inhabitable por otros mecanismos mucho antes. Así que podríamos tener un poco de tiempo para trabajar más en el problema y resolverlo.
La investigación del equipo ha sido publicada en Earth and Planetary Science Letters.
