La rotación de la Tierra no es un metrónomo perfecto
El giro de la Tierra se siente como el ritmo más confiable de la naturaleza, pero no es perfectamente estable. Los científicos han registrado pequeños cambios en la duración del día durante décadas, y esos cambios pueden ser tan leves como unos pocos milisegundos. La mayoría de las personas nunca los notaría, pero los investigadores se preocupan profundamente porque las mediciones apuntan a algo mucho más grande que un reloj parpadeante: la velocidad de rotación del planeta está cambiando.
Ya se conocen varias causas superpuestas. Los cambios en la atmósfera y los océanos pueden impulsar la rotación más rápido o más lento. Los grandes terremotos pueden mover masa alrededor del planeta. El derretimiento del hielo continental añade enormes volúmenes de agua a los océanos, otro proceso que puede redistribuir el peso. Esos factores ayudan a explicar algunos de los cambios más abruptos y recientes, pero no explican toda la variación observada en escalas de varias décadas.
Mirando más profundo que el manto
Parte de esa variación inexplicable parece provenir de muy por debajo de la superficie. Bajo el manto rocoso de la Tierra se encuentra el núcleo externo, una capa de aproximadamente 1,400 millas de espesor hecha de metal líquido extremadamente caliente que siempre está en movimiento. Cuando esos flujos cambian, pueden alterar sutilmente la velocidad a la que gira el resto del planeta.
La dificultad ha sido explicar cómo esa influencia viaja de una capa a otra. La fricción entre el núcleo y el manto es demasiado débil para hacer el trabajo por sí sola, por lo que los geólogos han estado buscando otros mecanismos dentro del planeta. Un nuevo estudio publicado esta semana en Nature sugiere que pueden haber encontrado una de esas conexiones ocultas.
Una competencia entre gravedad y resistencia
Los investigadores proponen que la gravedad del núcleo interno tira de la rotación en una dirección mientras otras interacciones entre el núcleo y el manto empujan en sentido contrario. Durante décadas, esa competencia podría producir pequeñas aceleraciones y desaceleraciones en el giro de la Tierra. La idea depende del hecho de que el núcleo interno no gira a la misma velocidad que el resto del planeta, lo que lo deja ligeramente desalineado con ciertas irregularidades de masa en el manto.
La gravedad, sin embargo, trabaja para restaurar el equilibrio. Mathieu Dumberry, un geofísico de la Universidad de Alberta que participó en el estudio, dijo en un comunicado de prensa que el núcleo esencialmente quiere estar alineado. En otras palabras, la gravedad intenta llevar las capas del interior de la Tierra de vuelta hacia una disposición más armoniosa. Ese tirón, por leve que sea, puede afectar la rotación de la superficie del planeta.
Reconstruyendo el giro de 1964 a 2019
Para evaluar la hipótesis, los autores reconstruyeron cómo esta interacción podría haber influido en el giro de la Tierra entre 1964 y 2019. Se basaron en estimaciones sísmicas de la rotación del núcleo interno y en modelos de flujos de metal líquido en el núcleo externo. Esa combinación les permitió examinar si el acoplamiento gravitacional entre capas profundas podría explicar algunos de los cambios observados en la rotación.
Lo que emerge no es un único evento dramático sino una lenta acumulación. Pequeños empujes y tirones, repetidos durante muchos años, pueden sumarse hasta producir cambios detectables en la duración del día. El estudio no afirma que este mecanismo explique todas las variaciones. En cambio, añade un proceso candidato a una lista creciente de influencias que operan en diferentes partes del sistema terrestre.
Por qué importan los milisegundos
Una diferencia de unos pocos milisegundos en la duración del día puede parecer trivial. Pero las mediciones precisas de la rotación dan a los científicos una ventana al interior del planeta. El hecho de que la velocidad de rotación esté cambiando es en sí mismo importante, y la búsqueda por explicarlo ha revelado cuántas capas de la Tierra están conectadas.
La atmósfera, los océanos, los terremotos, el derretimiento del hielo, los flujos del núcleo externo y la gravedad del núcleo interno pertenecen todos al mismo sistema acoplado. Cada uno actúa en su propia escala temporal, y cada uno puede dejar una huella tenue en el giro del planeta. Desenredar esas huellas ayuda a los investigadores a comprender qué fuerzas dominan en qué momentos y cómo se mueven la energía y la masa a través de la Tierra.
Las muchas fuerzas que dan forma a un día
La nueva propuesta encaja en una imagen más amplia de la Tierra como un mundo dinámico y estratificado en lugar de una bola sólida y estática. Los contribuyentes conocidos y sospechosos incluyen:
- Fluctuaciones atmosféricas y oceánicas: Los cambios en la circulación del aire y el agua pueden acelerar o frenar ligeramente la rotación del planeta.
- Grandes terremotos: Estos eventos pueden redistribuir masa dentro de la Tierra, alterando la rotación de maneras pequeñas pero medibles.
- Derretimiento del hielo continental: El agua añadida a los océanos cambia la distribución de masa y puede influir en el giro.
- Flujos del núcleo externo: El movimiento en la capa de metal líquido puede cambiar la velocidad de rotación del resto del planeta.
- Gravedad del núcleo interno: La atracción gravitacional entre el núcleo interno y las irregularidades del manto puede crear un tira y afloja a largo plazo que afecta la duración del día.
Estos mecanismos no operan de forma aislada. Un cambio en una región puede propagarse a través de otra, y los cambios de rotación resultantes son la suma de muchos efectos sutiles.
Qué resuelve y qué no resuelve el estudio
Los investigadores creen haber identificado un engranaje oculto en la rotación de la Tierra, no todo el mecanismo del reloj. Cómo se transmiten las fuerzas desde el interior profundo hasta la superficie ha seguido siendo un misterio, y la débil fricción entre el núcleo y el manto no podía explicarlo por sí sola. El nuevo trabajo propone la gravedad como una posible correa de transmisión, con la atracción del núcleo interno hacia las irregularidades del manto proporcionando el acoplamiento necesario.
El hallazgo es importante porque conecta procesos que operan a miles de millas de distancia. También da a los científicos una nueva forma de pensar sobre los cambios en la duración del día a escala de décadas. Al mismo tiempo, el estudio no elimina los roles de la atmósfera, los océanos, los terremotos o el derretimiento del hielo. Esas fuerzas siguen siendo parte de la explicación, especialmente para los cambios más rápidos.
Por ahora, los días de la Tierra seguirán variando en fracciones diminutas que nadie puede sentir. Pero esos milisegundos llevan información sobre una lucha gravitacional en lo profundo del planeta, una lenta competencia que ayuda a dar forma a la duración de cada día.
Este artículo se basa en reportajes de Wired. Lee el artículo original.
Originally published on wired.com
