El hombre sí ha llegado al centro de la Tierra. No solo lo logró en la famosa novela de Julio Verne y no hay allí, en el interior, mares, bosques ni criaturas gigantes. Tampoco llegó físicamente ni con ningún instrumento creado por los humanos: es imposible, al menos, por ahora.
Llegó a través de ondas que se propagan en sólidos y líquidos del interior de la Tierra y que han sido la principal herramienta para develar la mayoría de los secretos sobre esas profundidades que tal vez los humanos jamás vean con sus propios ojos y que son más calientes y más densas que la imaginación del escritor francés.
Aunque falta mucho por descubrir, los avances son muchos, dada la complejidad del campo, explican algunos investigadores y científicos, pues el interés ha prevalecido con el paso de los siglos.
Ya Isaac Newton en el siglo XVII calculaba que la densidad promedio de la Tierra debería ser dos veces mayor a la de las rocas de la superficie con base en sus estudios sobre la fuerza de la gravedad y, de acuerdo con Ángela María Gómez García, geóloga marina y geofísica del Centro de Investigación en Geociencias de Alemania (GFZ), no se equivocaba. “Sabemos que tenía razón, que hay cambios en la composición y que hay aumento de la densidad de los minerales y rocas que componen el planeta conforme nos acercamos al centro”, dice.
Pero esto no es lo único que se sabe. Se descubrió que la Tierra no es plana, aunque 8.000 adultos estadounidenses y 2.000 brasileños, por contar algunos, creen lo contrario, según estudios de YouGov y del Instituto Datafolha respectivamente.
Se sabe, también, que el planeta está compuesto por tres capas principales: el núcleo, que ocupa aproximadamente 15 % del volumen de la Tierra y que tiene el tamaño de Marte, el manto, dividido en inferior y superior, que representa 84 % y la corteza, la capa más externa y fina que solo representa 1 %, donde se desarrollan todas las actividades humanas.
Gracias a la discontinuidad descubierta por la sismóloga danesa Inge Lehmann en 1936, además, está claro que el núcleo está dividido en dos, uno interno sólido y uno externo líquido y, recientemente este año, la Universidad Nacional de Australia confirmó, a través de una investigación de Joanne Stephenson, que hay un núcleo aún más interno que el interno que es difícil de observar pero que podría significar un cambio en la estructura del hierro, que es el elemento que domina la composición del centro del planeta.
Toda esta y más información que han obtenido los investigadores es la misma que les hace creer que será imposible o, al menos, extremadamente difícil, alcanzar físicamente el centro. “Nuestra limitación principal es no tener las mediciones directas, pero no será posible porque si ubicáramos a una persona en el centro mismo del planeta, a sus alrededores tendría cerca de 6.400 kilómetros de roca que lo estarían aplastando y una temperatura entre los 4.400 y los 6.000 grados centígrados”, continúa Gómez García.
Aún así, dice, se sigue avanzando y se hace rápido. Pero, entonces, si ningún humano llegará y los equipos construidos por esta civilización no soportarían las condiciones extremas de presión y temperatura, ¿cómo es que se sabe tanto?
Porque la realidad es que, con excavaciones, ni siquiera se ha alcanzado a sobrepasar la capa más superficial de la Tierra, la corteza, que tiene hasta 60 kilómetros de profundidad. El agujero más profundo realizado por humanos es el Pozo Superprofundo de Kola, en Rusia, y solo alcanzó 12,3 kilómetros.
¿Cómo saber sin llegar?
Gladys Bernal, profesora titular del Departamento de Geociencias y Medio Ambiente de la Universidad Nacional explica que llegar físicamente al centro no es la única forma de conocerlo, sino que los investigadores se valen de otros instrumentos que son muy aproximados.
“La geofísica es clave porque, a partir del viaje de las ondas en las distintas capas de la Tierra, es capaz de definirlas. Son estas ondas las que nos han permitido llegar al fondo”. Explica también que las cuevas son otra oportunidad de conocer qué hay más adentro en la superficie. La espeleología estudia las formaciones geológicas y condiciones morfológicas de esas cavidades naturales que se dan en la corteza. Son dos las más profundas y están situadas en el macizo de Arabika en Georgia. Una es la cueva de Krúbera-Voronya y la otra la cueva Veryovkin. Ambas se encuentran en el mismo sector y tienen 2.212 metros de profundidad. Son las únicas super profundas que se conocen y han sido exploradas por pocos, dada la complejidad de la hazaña.
Lo que sí se ha explorado, explica Gómez, son diferentes modelos que se dividen en dos: el estudio de las trayectorias y las características de los terremotos y experimentos en laboratorios donde se trabaja con minerales y rocas tratando de simular las condiciones que se presume tendría ese centro.
En el primer caso, cuando un terremoto se origina, este produce diferentes ondas que se propagan en el medio. Entre estas se encuentran las ondas P o compresionales, que, como dice, viajan comprimiendo el medio en el que están, sean sólidos o líquidos. Otro tipo son las ondas S o de cizalla, que solo se propagan por sólidos.
“Ambas han sido cruciales para entender las condiciones en el interior del planeta y han aportado la mayor cantidad de información al respecto”, continúa, ya que si un terremoto sucede en una parte del planeta, las ondas S se pueden propagar en todas las direcciones excepto por los líquidos. Así, si este terremoto se registra en el lado opuesto de su origen, lo que se ha observado es que estas ondas S asociadas no llegan, “lo que indica que hay un núcleo líquido que no deja que estas pasen”. Este patrón ha sido sistemáticamente observado en las estaciones sísmicas alrededor del mundo.
El núcleo líquido también afecta las ondas P: este, al ser menos denso que el sólido, reduce su velocidad. Las armas nucleares, con detonaciones de bombas, pueden ser registradas por sismómetros y también muestran un patrón similar.
En cuanto al segundo caso, como ejemplo, un equipo de científicos de la Universidad de Tokio publicó en la revista Physical Review Letters un estudio en el que recrearon las condiciones del núcleo externo con un yunque de diamante y con mediciones sofisticadas con rayos X y determinaron que la zona es menos densa que el hierro líquido.
El investigador Yasuhiro Kuwayama en un comunicado contó que el reto mayor, más que recrear las condiciones, fue mantenerlas durante tiempo suficiente para recopilar datos.
A pesar de todo esto, los expertos reconocen que solo se tienen modelos y que, aunque son bastante precisos, irán mejorando a medida que las condiciones tecnológicas y científicas avancen: “cuando tengamos más datos y capacidad de cálculo, más estaciones de medición con sismómetros y computadoras con mayor potencia para procesar esas señales tendremos información más exacta”, puntualizó Gómez García.
¿Por qué conocer el centro?
“Entender la Tierra, cómo funciona y cuáles son sus dinámicas nos ayuda a saber, como especie, cómo será la evolución del planeta y hasta qué punto esos comportamientos pueden mantener la vida”, cuenta Bernal. Esto sumado a comparaciones con otros planetas. Además, continúa, se pueden obtener, del interior, recursos como petróleos o minerales.
Gómez agrega que esta importancia de entender el interior del planeta afecta a todos los seres vivos en general y a algunos en forma particular. “El contraste entre tener un núcleo interno sólido y uno externo líquido, es que este último es el responsable de nuestro campo magnético terrestre”.
El campo magnético crea un escudo que protege todo lo que está dentro del planeta de los rayos cósmicos y del viento solar, “que son peligrosos, y sin él no existiría la vida”.
De hecho, continúa, una de las razones por las que se cree que no hay vida en Marte es porque en algún momento ese núcleo líquido se enfrió y pasó a ser sólido, así que dejó de moverse y “esa finalización de la dinámica también finalizó el campo magnético y, por lo tanto, los rayos cósmicos pudieron haber evaporado todo lo que había sobre la superficie”.
Este proceso externo, además, se puede observar desde la Tierra. Esa interacción con el viento solar es la que crea las auroras boreales, y “es evidencia de la dinámica interna del planeta que podemos disfrutar con nuestros propios ojos”.
Finalmente, afecta particularmente a especies que son sensibles al campo magnético, como las aves migratorias, que lo necesitan para subsistir .
