gov-civil-vilareal.ptEl núcleo interno de la Tierra tiene solo mil millones de años ... mucho más joven de lo que la mayoría de nosotros pensamos
>Mil millones de años no es la extensión de tiempo insondable que los seres humanos, que en realidad estamos presentes en un abrir y cerrar de ojos proverbial del universo, en términos cósmicos. Ni siquiera es mucho para nuestro planeta.
Se cree que la Tierra tiene unos 4.600 millones de años. Hasta ahora, a menudo se estimaba que su núcleo estaba más cerca de esa edad, pero la recreación de las condiciones del núcleo interno en un laboratorio cambió todo eso. El núcleo interno está hecho de hierro sólido rodeado por un núcleo externo de hierro líquido. Un experimento alucinante de un equipo internacional de científicos reveló una edad mucho más joven para el núcleo interno de la Tierra de lo que muchos habían asumido anteriormente (aunque todavía es lo suficientemente viejo para los dinosaurios en Viaje al centro de la Tierra para ser históricamente exacto).
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El experimento descubrió cuál debe ser la edad del núcleo interno midiendo su conductividad térmica o capacidad para transferir calor a través de la conducción.
La conductividad térmica del núcleo determina la tasa de enfriamiento del núcleo y la tasa de crecimiento del núcleo interno. Por lo tanto, puede decirnos la edad del núcleo interno y las fuentes de energía y el mecanismo para alimentar el geodinamo , el físico Youjun Zhang, coautor de un estudio publicado recientemente en Cartas de revisión física , le dijo a SYFY WIRE.
Las colisiones y la posterior transferencia de calor entre átomos o moléculas que ya están cerca unas de otras determinan hasta qué punto el núcleo conduce el calor , y lo que impulsa la geodinamo, o la fuerza que mantiene nuestro campo magnético fuerte . Esta fuerza es el hierro líquido en el núcleo exterior. También se cree que contiene elementos más ligeros como carbono, hidrógeno, oxígeno, silicio y azufre. Descubrir el poder del campo magnético y cómo surgió la geodinamo también puede informarnos sobre la habitabilidad de nuestro planeta, ya que el campo magnético protege de los dañinos rayos cósmicos y evita que la Tierra se convierta en un desierto devastado por la radiación como Marte.
Pero espera. La paradoja de la geodinamo, que cuestionaba cuán viable era la convección térmica en función del nivel de conductividad térmica del núcleo, estaba en el camino. No había forma de que la geodinamo se hubiera encendido en una etapa temprana de la evolución de la Tierra si su conductividad térmica fuera demasiado alta, ya que un núcleo externo joven y caliente se habría formado más tarde sin suficiente tiempo para enfriarse. La edad estimada del núcleo aumentaría dependiendo de qué tan baja sea la conductividad térmica del geodinamo. Cuanto antes se activara la geodinamo, más tiempo tendría para enfriarse, agregando años (más como eones en este caso) al núcleo.
Crédito: NASA
Zhang y su equipo necesitaban ver si podían resolver esto si iban a descubrir la edad del núcleo interno, que tiene una presión mayor que un millón de atmósferas y temperaturas que podrían ser más calientes que la superficie del Sol. Fue entonces cuando sacaron algo de metal fundido incondicional.
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Determinamos la conductividad eléctrica y térmica de exprimir hierro calentado con láser como el componente principal del núcleo en las condiciones del núcleo de la Tierra simuladas a través de experimentos y teoría, dijo. La conductividad térmica resultó ser un 30-50% más baja que la encontrada en el estudio anterior, y respalda una geodinamo impulsada por convección térmica en la etapa temprana y tanto por calor como por calor. convección composicional en la actualidad.
La conductividad térmica de la geodinamo también podría haberse visto afectada por la presencia de elementos más ligeros que se disolvieron en el hierro fundido cuando se formó por primera vez, especialmente el silicio. Esto podría significar que estos elementos lo hacen menos conductivo térmico. La conductividad más baja de los elementos más ligeros podría confundirse con el tiempo de enfriamiento y también explicar la razón por la que tantas estimaciones de la edad del núcleo de la Tierra estaban en el lado más alto, aunque una estimación reciente antes del experimento de Zhang era de apenas 565 millones de años, difícil de creer con un planeta de miles de millones de años. La convección térmica y la convección compositiva mantienen activa la geodinamo para que pueda continuar evitando que la Tierra se vuelva marciana.
Hay tres requisitos principales para una dínamo activa, explicó Zhang. Se trata de un núcleo externo de fluido eléctricamente conductor, energía cinética por rotación de la Tierra y una fuente de energía interna para mantener el movimiento de convección del fluido. La fuente de energía interna incluye energía térmica y de composición que impulsa la convección. El tipo de convección válido depende de la conductividad térmica del núcleo.
El campo magnético de la Tierra es se cree que se ha disparado hace alrededor de mil millones de años, lo que ha sido respaldado por la forma en que los materiales magnéticos están dispuestos en rocas de esa edad. Ese pico probablemente ocurrió debido al drástico aumento del magnetismo de la Tierra cuando se formó el núcleo interno. La composición de estas rocas es más evidencia de la edad actualizada del núcleo.
La geodinamo temprana fue impulsada principalmente por convección térmica antes de la formación del núcleo interno, mientras que con el crecimiento del núcleo interno, es impulsada por convección tanto térmica como composicional, dijo Zhang.
Para aquellos de nosotros que deseamos ser inmortales, solo podemos imaginar cómo sería durante mil millones de años sentirnos casi como nada.
