Se ha encontrado evidencia que sugiere que la Tierra se inclinó o volcó hace varias decenas de millones de años, generando una serie de cambios y procesos.

Agárrense, porque los científicos han encontrado más evidencia de que la Tierra se vuelca de vez en cuando. Sabemos que los continentes se mueven lentamente debido a la tectónica de placas, pero la deriva continental solo empuja las placas tectónicas unas a otras.

Se ha debatido durante las últimas décadas si la capa exterior sólida de la Tierra puede tambalearse o incluso volcarse en relación con el eje de rotación. Tal cambio de la Tierra se llama “true polar wander” o “verdadero desplazamiento polar”, pero la evidencia de este proceso ha sido controvertida.

Ahora, nueva investigación publicada en Nature Communications, proporciona algunas de las pruebas más convincentes hasta la fecha, ese vuelco planetario ha ocurrido en el pasado de la Tierra.

El estudio fue dirigido por Joe Kirschvink, investigador principal Tokyo Institute of Technology y Ross Mitchell, profesor en el Institute of Geology and Geophysics en Beijing. La investigación ha proporcionado algunas de las pruebas más convincentes hasta la fecha, ese vuelco planetario ha ocurrido en el pasado de la Tierra.

Muestras de piedra caliza cerca de Furlo, Italia, en los Apeninos del Norte. La caliza en esta localidad se acumuló en el fondo de un mar poco profundo, en un brazo del antiguo océano Mediterráneo hace casi 85 millones de años, durante lo que se llama el período Cretácico Superior. Crédito: Ross Mitchell.

El verdadero vagabundeo polar lleva algo de disección. La Tierra es una bola estratificada, con un núcleo interno de metal sólido, un núcleo externo de metal líquido y un manto sólido y una corteza predominante en la superficie en la que vivimos. Todo esto gira como una peonza, una vez al día. Debido a que el núcleo externo de la Tierra es líquido, el manto y la corteza sólidos pueden deslizarse sobre él. Las estructuras relativamente densas, como las placas oceánicas subductoras y los volcanes masivos como Hawaii, prefieren estar cerca del ecuador, de la misma manera que a tus brazos les gusta estar a los lados cuando giras en una silla de oficina.

A pesar de este vagabundeo de la corteza, el campo magnético de la Tierra es generado por corrientes eléctricas en el metal líquido de convección Ni-Fe del núcleo exterior. En escalas de tiempo prolongadas, la fluctuación del manto y la corteza suprayacentes no afecta el núcleo, porque las capas de roca suprayacentes son transparentes al campo magnético de la Tierra. Por el contrario, los patrones de convección en este núcleo externo se ven obligados a bailar alrededor del eje de rotación de la Tierra, lo que significa que el patrón general del campo magnético de la Tierra es predecible, extendiéndose de la misma manera que las limaduras de hierro alineadas sobre una pequeña barra magnética. Por lo tanto, estos datos brindan información excelente sobre la dirección de los polos geográficos norte y sur, y la inclinación da la distancia desde los polos (un campo vertical significa que estás en el polo, horizontal nos dice que estaba en el ecuador). Muchas rocas registran la dirección del campo magnético local a medida que se forman, de la misma manera que una cinta magnética graba su música. Por ejemplo, pequeños cristales del mineral magnetita producida por algunas bacterias en realidad se alinean como pequeñas agujas de brújula, y quedan atrapados en los sedimentos cuando la roca se solidifica. Este magnetismo “fósil” se puede utilizar para rastrear dónde se desvía el eje de rotación en relación con la corteza.

Kirschvink dijo en un comunicado:

“Imagina mirar la Tierra desde el espacio. El verdadero desplazamiento polar se vería como si la Tierra se inclinara de lado, y lo que en realidad está sucediendo es que toda la capa rocosa del planeta (el manto y la corteza sólidos) gira alrededor del líquido en el núcleo externo.”

Aunque los científicos pueden medir el verdadero desplazamiento polar que ocurre hoy en día con mucha precisión con satélites, los geólogos aún debaten si se han producido grandes rotaciones del manto y la corteza en el pasado de la Tierra.

Muestras tomadas cerca del lago Apiro Dam, en los Apeninos centrales de Italia. Esta localidad en particular cruza el límite de una importante inversión geomagnética que data de hace cerca de 80 millones de años. Crédito: Ross Mitchell.

Un debate particularmente acalorado ha sido sobre los eventos durante el Cretácico Superior, hace unos 84 millones de años. Durante las últimas tres décadas, los geofísicos han estado yendo y viniendo a través de argumentos públicos en la revista Science, y en numerosas reuniones, sobre si ocurrió un gran evento de verdadera deriva polar en el Cretácico.

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Mitchell y Kirschvink idearon un plan para resolver el debate de una vez por todas. Aprovechando la experiencia de Mitchell como estudiante de geología de los Apeninos del centro de Italia, conocía las rocas adecuadas para tomar muestras. Luego, el equipo internacional de investigadores apostó a que los datos paleomagnéticos de las calizas creadas en el Cretácico (hace entre ~ 145.5 y 65.5 millones de años) ubicadas en Italia proporcionarían una prueba definitiva. El magnetismo de las rocas más jóvenes en la misma área se estudió hace casi 50 años e indirectamente condujo al descubrimiento del impacto del asteroide que mató a los dinosaurios.

Kirschvink y sus colegas encontraron, como predijo la verdadera hipótesis del desplazamiento polar, los datos italianos indican una inclinación de ~ 12˚ del planeta hace 84 millones de años. El equipo también descubrió que la Tierra parece haberse corregido a sí misma: después de inclinarse de lado, la Tierra invirtió su curso y giró hacia atrás, para una excursión total de casi 25˚ de arco en aproximadamente cinco millones de años. Ciertamente, esto fue un “yo-yo” cósmico.

Los hallazgos de la investigación han sido publicados en Nature Communications.

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