El Núcleo Interno De La Tierra No Debería Existir Técnicamente

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El núcleo interno de la tierra se formó hace unos mil millones de años. Los científicos están cada vez más cerca de entender cómo sucedió.

Un día, hace unos mil millones de años, el núcleo interno de la Tierra experimentó un crecimiento acelerado. La bola fundida de metal líquido en el centro de nuestro planeta se cristalizó rápidamente debido a la disminución de las temperaturas, creciendo constantemente hacia afuera hasta que alcanzó el diámetro de aproximadamente 760 millas (1,220 kilómetros) al cual se cree que se extiende hoy.

Esa es la historia convencional de la creación del núcleo interno, de todos modos. Pero según un nuevo artículo publicado en línea esta semana en la revista Earth and Planetary Science Letters, esa historia es imposible.

En el documento, los investigadores argumentaron que el modelo estándar de cómo se formó el núcleo de la Tierra carece de un detalle crucial sobre cómo se cristalizan los metales: una caída masiva y obligatoria de la temperatura que sería extremadamente difícil de lograr a presiones centrales. [6 Visiones del núcleo de la Tierra]

Más raro aún, dijeron los investigadores, una vez que explicas este detalle faltante, la ciencia parece sugerir que el núcleo interno de la Tierra no debería existir en absoluto.

La paradoja en el centro de nuestro planeta.

"Todos, incluidos nosotros mismos, parecíamos estar perdiendo este gran problema", dijo en un comunicado el autor del estudio Steven Hauck, profesor de Ciencias de la Tierra, Medioambiente y Medioambiental de la Universidad Case Western Reserve en Ohio. Es decir, faltaban "que los metales no comienzan a cristalizarse instantáneamente a menos que haya algo que disminuya mucho la barrera energética".

En química, esta energía adicional se conoce como la barrera de nucleación: el punto en el que un compuesto cambia visiblemente su fase termodinámica. El agua líquida, por ejemplo, se congela en un sólido a los 32 grados Fahrenheit (0 grados Celsius). Sin embargo, si alguna vez ha fabricado cubitos de hielo en su casa, sabe que incluso el agua almacenada en su punto de congelación puede tardar varias horas en cristalizarse completamente. Para acelerar el proceso, debe exponer el agua a temperaturas significativamente más frías (esto se denomina "sobreenfriamiento") o exponerla a un hielo ya sólido para bajar la barrera de nucleación, reduciendo la cantidad de enfriamiento requerido.

El enfriamiento súbito se logra fácilmente para un solo cubo de hielo, pero para el gigantesco núcleo interno de la Tierra, las cosas se ponen un poco más complicadas, dijeron los investigadores.

"A las presiones del núcleo, tendría que enfriar 1,000 grados Kelvin [1,000 grados C o 1,800 grados F] o más por debajo de la temperatura de fusión para cristalizar espontáneamente a partir de líquido puro", dijo Hauck a WordsSideKick.com. "Y eso es mucho enfriamiento, especialmente porque en este momento, la comunidad científica piensa que la Tierra se enfría, tal vez unos 100 grados K ​​por mil millones de años".

De acuerdo con este modelo, "el núcleo interno no debería existir en absoluto, porque no podría haber sido subenfriado hasta ese punto", dijo a Live el autor del estudio Jim Van Orman, también profesor de Ciencias de la Tierra, Medioambiente y Medio Ambiente de Case Western. Ciencia. La barrera de nucleación del núcleo interno fundido, dijo, debe haber bajado de alguna otra forma, pero ¿cómo?

El núcleo del problema.

En su artículo, los investigadores propusieron una posibilidad: tal vez una enorme pepita de aleación de metal sólido cayó del manto y se sumergió en el núcleo líquido. Como si un cubo de hielo cayera en un vaso de agua que se congela lentamente, este sólido trozo de metal podría haber bajado la barrera de nucleación del núcleo lo suficiente como para iniciar una cristalización rápida.

Sin embargo, hay una gran advertencia: tendría que ser una pieza de metal verdaderamente masiva para funcionar.

"Para ser liberado en el núcleo y luego descender hasta el centro de la Tierra sin disolverse... esta gota debería estar en el orden de unos 10 km [6.2 millas] de radio", dijo Van Orman.. Eso significa un diámetro alrededor de la longitud de la isla de Manhattan.

Los investigadores occidentales de Case dijeron que aunque favorecen esta nueva explicación sobre el modelo convencional, están ansiosos por que los miembros de la comunidad científica compartan sus propias teorías.

"Hemos hablado sobre qué ideas son inverosímiles, y sugerimos una idea que es potencialmente plausible", dijo Hauck. "Si sucedió de esa manera, es posible que alguna firma de ese evento sea detectable a través de estudios sísmicos. Estudiar la parte central del planeta es lo más difícil de acceder con estas ondas, por lo que llevará tiempo".

Con suerte, podemos esperar una respuesta dentro de los próximos mil millones de años.

Publicado originalmente en WordsSideKick.com.


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