Los humanos son responsables de algunas de las oscilaciones en el giro de la Tierra.

Desde 1899, el eje de giro de la Tierra ha cambiado aproximadamente 10.5 metros. Ahora, una investigación cuantifica las razones y encuentra que una tercera parte se debe al derretimiento del hielo y al aumento del nivel del mar, particularmente en Groenlandia, y culpa a la puerta del cambio climático antropogénico.

Otro tercio de la oscilación se debe a masas de tierra que se expanden hacia arriba a medida que los glaciares retroceden y aligeran su carga. La parte final es culpa de la lenta rotación del manto, la capa intermedia viscosa del planeta.

Surendra Adhikari, un científico del sistema terrestre del Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Pasadena, California, y un investigador principal del nuevo estudio

Hemos proporcionado evidencia de más de un proceso único que es el factor clave para alterar el eje de la Tierra”.

Tierra temblorosa

Los científicos saben desde hace tiempo que la distribución de la masa alrededor de la Tierra determina su giro, al igual que la forma y la distribución del peso de un trompo determina cómo se mueve. Además, el giro de la Tierra no es perfectamente uniforme, como saben los científicos gracias a ligeros movimientos en los movimientos de las estrellas en el cielo nocturno que se han registrado durante miles de años, dijo Erik Ivins, un coautor del estudio y científico sénior de investigación en JPL. Desde la década de 1990, las mediciones basadas en el espacio también han confirmado que el eje de rotación de la Tierra se desplaza unos pocos centímetros al año, generalmente hacia la Bahía de Hudson en el noreste de Canadá.

Los investigadores sabían que una proporción de este bamboleo fue causada por el ajuste isostático glacial, un proceso en curso desde el final de la última glaciación hace 16.000 años. A medida que los glaciares retroceden, alivian la Tierra debajo de su masa. Gradualmente, a lo largo de miles de años, la Tierra responde a este alivio levantándose como la masa de pan. (En algunos lugares en los bordes de las antiguas capas de hielo, la Tierra también podría colapsar debido a que el hielo la había forzado a hincharse hacia arriba).

Tres factores están causando que la rotación de la Tierra se tambalee: pérdida de hielo en Groenlandia (línea punteada azul), rebote cuando los glaciares se derriten (línea punteada naranja-amarilla) y convección en la capa del manto (línea punteada roja). Crédito: NASA / JPL-Caltech

Pero en la nueva investigación, publicada en la edición de noviembre de la revista Earth and Planetary Science Letters, Adhikari y sus colegas encontraron que el ajuste isostático glacial solo era responsable de aproximadamente 1.3 pulgadas (3.5 centímetros) de oscilación del eje por año. Eso fue solo aproximadamente un tercio de la oscilación – 4 pulgadas (10.5 cm) – observada cada año durante el siglo XX.

Para llenar el vacío, el equipo de investigación construyó un modelo de computadora de la física del giro de la Tierra, alimentando datos sobre los cambios en el equilibrio del hielo terrestre y las aguas oceánicas durante el siglo XX. Los investigadores también explicaron otros cambios en la Tierra y el agua, como el agotamiento de las aguas subterráneas y la construcción de depósitos artificiales, todo parte de la terraformación de la humanidad en el planeta.

Los resultados revelaron que estos procesos ambientales causan otros 1.7 pulgadas (4.3 cm) de tambaleo cada año. La fusión de la capa de hielo de Groenlandia fue un contribuyente particularmente importante, hallaron los investigadores. Eso es porque Groenlandia ha liberado una gran cantidad de agua que una vez estuvo encerrada en tierra en los océanos, donde su masa se ha redistribuido, dijo Ivins. Los glaciares de montaña y pequeños casquetes polares en otros lugares también han contribuido al aumento del nivel del mar, dijo; pero no están tan concentrados, y sus efectos sobre la rotación de la Tierra a menudo se anulan mutuamente.

Consideraciones principales

Los glaciares y el hielo se derritieron y aún quedaba un tercio de la oscilación, así que Adhikari y su equipo miraron hacia adentro. El manto de la Tierra no es estático, dijo, sino que se mueve por el proceso de convección : el material más caliente que se encuentra más cerca del núcleo se eleva y el material más frío se hunde en un ciclo de movimiento vertical. Al incluir la convección en el modelo de la oscilación de la Tierra, los investigadores representaron el último tercio de los cambios en el giro durante el siglo XX.

Es importante darse cuenta de que este bamboleo no es el preludio de ningún tipo de calamidad ambiental, dijeron Ivins y Adhikari. No afecta la agricultura o el clima en sí mismo, y cualquier impacto pequeño en el equipo de navegación es fácil de corregir.

Pero les da a los científicos una forma de descubrir dónde está la masa de la Tierra y hacia dónde va. Por ejemplo, Adhikari dijo, el derretimiento de Groenlandia se ha convertido en un contribuyente cada vez más grande para cambiar la ubicación del eje en los últimos 15 años, lo que está empujando la deriva hacia el este.

Ese hecho es importante para los científicos climáticos, porque pueden entender, en un sentido global, cuáles son los transportes masivos más importantes que están sucediendo hoy en día”.

El sitio web del JPL muestra una simulación del bamboleo polar y sus factores contribuyentes.

El estudio científico ha sido publicado en Earth and Planetary Science Letters.