marzo 4, 2024

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El equipo de investigación hace un “gran” descubrimiento en el núcleo interno de la Tierra

El equipo de investigación hace un “gran” descubrimiento en el núcleo interno de la Tierra
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En el interior de la Tierra hay un núcleo interno sólido rodeado por un núcleo líquido. (Foto de archivo) © dpa/esa/Eumetsat

Las altas temperaturas y la enorme presión garantizan que el núcleo interno de la Tierra sea sólido, según la teoría popular. Pero esto parece ser sólo parcialmente cierto.

AUSTIN – No hay otro lugar en la Tierra donde las temperaturas y presiones sean tan altas como éstas. La presión aprieta fuertemente los átomos de hierro dentro de la Tierra, creando un núcleo interno sólido. Pero incluso en estas condiciones extremas todavía hay margen de movimiento, como demuestra ahora un equipo de investigación.

Investigadores de EE.UU. y China descubrieron que ciertos grupos de átomos de hierro en el núcleo interno de la Tierra pueden moverse rápidamente. Parecen ser capaces de cambiar de posición en una fracción de segundo manteniendo la estructura metálica básica del hierro. Este tipo de movimiento se conoce como “movimiento de masas”. En la vida cotidiana se los puede ver en bandadas de pájaros o manadas de animales, pero también en multitudes o en el tráfico de automóviles.

Los átomos del núcleo interno de la Tierra pueden moverse a velocidades sorprendentes

Volviendo al núcleo de la Tierra: los investigadores no pueden estudiarlo directamente porque hace mucho calor dentro de la Tierra y la presión es muy alta. Pero utilizando pruebas de laboratorio y modelos teóricos, el equipo de investigación aún encontró evidencia de que los átomos en el núcleo interno de la Tierra se mueven mucho más de lo que se pensaba anteriormente. Estos hallazgos podrían ayudar a comprender una serie de propiedades interesantes del núcleo de la Tierra que han desconcertado a los científicos durante mucho tiempo, como por ejemplo cómo se crea el campo magnético de la Tierra.

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“Ahora conocemos el mecanismo básico que nos ayudará a comprender los procesos dinámicos y la evolución en el interior de la Tierra”, afirma Jong-Fu Lin (Universidad de Texas), uno de los autores principales del estudio. En la revista especializada procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias publicado se había convertido.

Una versión en miniatura del núcleo de la Tierra que muestra el “movimiento colectivo” de los átomos de hierro.

Para llegar a esta conclusión, el equipo chino-estadounidense recreó una versión en miniatura del núcleo de la Tierra en el laboratorio. El primer paso fue disparar una pequeña placa de hierro con un proyectil de rápido movimiento. Los investigadores obtuvieron datos sobre temperatura, presión y velocidad, que luego se ingresaron en un modelo informático que utiliza el aprendizaje automático para simular átomos que se encuentran en el interior de la Tierra.

La tierra se compone de diferentes capas.  De afuera hacia adentro: corteza, manto (superior e inferior), núcleo externo y núcleo interno.  (imagen de icono)
La tierra se compone de diferentes capas. De afuera hacia adentro: corteza, manto (superior e inferior), núcleo externo y núcleo interno. (Avatar) © IMAGO/Zoonar.com/Cigdem Simsek

Con ayuda de la inteligencia artificial se creó en el ordenador una “supercélula” de unos 30.000 átomos, con la que ahora el equipo de investigación puede, entre otras cosas, predecir con mayor precisión las propiedades de los átomos. Lo que el equipo observó fue inesperado: grupos de átomos se movían e intercambiaban lugares, mientras se preservaba la estructura hexagonal básica de los átomos.

El núcleo interno de la Tierra es más blando y flexible de lo que predice la investigación

Este movimiento inesperado de los átomos podría explicar por qué las mediciones sísmicas del núcleo interno de la Tierra muestran que es más blando y elástico de lo esperado a altas presiones. dice el equipo de investigación. Recientemente, otro equipo de investigación sugirió que el hierro líquido podría estar atrapado en el núcleo interno de la Tierra.

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“Nuestro gran descubrimiento es que el hierro sólido en el interior de la Tierra se vuelve sorprendentemente blando porque sus átomos pueden moverse mucho más de lo que podemos imaginar”, explica Yujun Zhang (Universidad de Sichuan), coautor del estudio actual. Núcleo interno menos rígido y más débil.” Frente a fuerzas de corte. (factura impaga)