Las temperaturas en la corteza terrestre son bastante constantes durante todo el año. Sin embargo, el núcleo de la Tierra, que se encuentra debajo de la corteza, es extremadamente caliente.
El núcleo de la Tierra no solo es increíblemente interesante, sino que también es esencial para la vida en la Tierra de varias maneras. Sin embargo, ¿cuánto tiempo puede permanecer caliente el núcleo de la Tierra? ¿Y podría quedarse sin combustible pronto?
Para saber más, sigue leyendo.
Contenido
- 1 ¿Qué tan caliente es el núcleo de la Tierra?
- 2 ¿Cómo se calentó tanto el núcleo?
- 3 ¿Qué mantiene el núcleo caliente por hoy?
- 4 ¿Cuánto durará el núcleo de la Tierra?
- 5 ¿Cuál es la importancia de la temperatura central de la Tierra?
- 6 ¿Cuánto tiempo durará el suministro de combustible de la Tierra?
- 7 ¿Cuánto combustible queda en el núcleo de la Tierra?
¿Qué tan caliente es el núcleo de la Tierra?
Según los científicos, se estima que la temperatura del núcleo de la Tierra es de unos 10.000 grados Celsius (18.032 grados Fahrenheit).
¿Cómo se calentó tanto el núcleo?
Una teoría sugiere que nuestro Sistema Solar era una nube de partículas de polvo gélido hace unos 4.500 millones de años. Cuando esta nube de gas y polvo se interrumpió de alguna manera, la gravedad unió todo y formó un disco giratorio masivo.
El Sol se formó en el centro del disco, mientras que los anillos circundantes de gas y líquido fundido se enfriaron y condensaron para formar enormes bolas en llamas. Los grandes cuerpos que chocaban contra el planeta recién creado producían un enorme calor en su núcleo.
Una bola esférica de roca caliente creó la corteza terrestre durante su formación. Esta bola se calentó considerablemente debido a la desintegración radiactiva y al calor residual del nacimiento del planeta. Después de unos 500 millones de años, la temperatura de la Tierra superó los 1.538 °C (2.800 °F), el punto de fusión del hierro.
Se supone que la desintegración de los elementos radiactivos, el calor residual de la formación de planetas y el calor producido cuando el núcleo externo líquido se endurece a lo largo de su límite con el núcleo interno son las causas principales del calor extremo del núcleo.
¿Es posible que el núcleo permanezca extremadamente caliente durante mucho tiempo?
En los próximos cuatro años, investigadores de la Universidad de Maryland dicen que tendrán una respuesta.
Las placas tectónicas y los campos magnéticos de la Tierra requieren una enorme energía para funcionar. Esta energía proviene del núcleo de la Tierra, pero los científicos creen que se está enfriando gradualmente.
¿Qué mantiene el núcleo caliente por hoy?
Dos tipos de «combustible» mantienen caliente el núcleo de la Tierra: la energía primordial que queda del nacimiento del planeta y la energía nuclear creada por la desintegración radiactiva natural.
Durante los primeros días del desarrollo del sistema solar, la energía era ilimitada. Los meteoritos hicieron estallar el globo terráqueo en su nacimiento, lo que resultó en una fuerza de fricción excesiva. La actividad volcánica prevaleció durante ese tiempo.
¿Cuánto durará el núcleo de la Tierra?
Desde el principio, la temperatura del planeta ha disminuido drásticamente. Sin embargo, todavía queda algo de calor de la creación de la Tierra.
Pero esto no es suficiente. Un tipo diferente de calor continúa calentando el manto y la corteza terrestres, incluso si el calor primordial se ha desvanecido en su mayor parte. Se pueden encontrar grandes cantidades de elementos naturalmente radiactivos en las profundidades de la corteza terrestre y en la superficie.
El calor se libera durante la desintegración natural del material radiactivo. Según los investigadores, cada segundo se emiten alrededor de 44 × 10^12 W (TW) de calor desde el núcleo de la Tierra al espacio. El misterio sigue siendo cuánto del calor es realmente primordial.
El problema es que la Tierra se enfriaría mucho más rápido si la mayor parte de su calor es primordial. Si el calor se genera principalmente a través de la desintegración radiactiva, entonces el calor de la Tierra probablemente durará más.
El enfriamiento del núcleo de la Tierra puede tardar hasta 91.000 millones de años, aunque otras estimaciones sitúan el tiempo en decenas de miles de millones de años. En realidad, es probable que el Sol se queme mucho antes que el núcleo, en aproximadamente 5.000 millones de años, lo que sigue siendo mucho tiempo.
¿Cuál es la importancia de la temperatura central de la Tierra?
El núcleo de la Tierra no solo mantiene estable la temperatura del planeta, sino que también garantiza que el campo magnético del planeta permanezca intacto. En el núcleo externo de la Tierra, el metal fundido está en constante movimiento, lo que genera el campo magnético del planeta.
Este enorme campo magnético llega al espacio y atrapa partículas cargadas que son recogidas principalmente por los vientos solares. Los electrones que son los más rápidos y energéticos son impedidos de llegar a la Tierra por los campos.
Un grupo de campos magnéticos conocidos como cinturones de Van Allen es responsable de sostener la vida en la Tierra. Sin un escudo de campo magnético que lo proteja, los vientos solares destruirían la capa de ozono de la Tierra, que preserva la vida en la Tierra de la dañina radiación UV.
¿Cuánto tiempo durará el suministro de combustible de la Tierra?
Los científicos han desarrollado varios modelos para predecir cuánto combustible queda en los motores de la Tierra. Los hallazgos, por otro lado, varían ampliamente, lo que hace imposible emitir un juicio. No sabemos cuánta energía primordial y radiactiva hay todavía en la Tierra en este momento.
Uno de los autores del estudio, William McDonough, profesor de geología en la Universidad de Maryland, declaró: «Soy uno de esos científicos que ha creado un modelo de composición de la Tierra y predijo la cantidad de combustible dentro de la Tierra en la actualidad».
«Estamos en un campo de conjeturas. En este momento de mi carrera, no me importa si tengo razón o no. Solo quiero saber la respuesta». Por otro lado, los científicos creen que ahora es posible una estimación más precisa gracias a los recientes desarrollos tecnológicos.
Los investigadores utilizan sensores modernos para detectar algunas de las partículas subatómicas más pequeñas conocidas por la ciencia, los geoneutrinos, para medir cuánto combustible nuclear queda en la Tierra.
¿Cuánto combustible queda en el núcleo de la Tierra?
Encontrar partículas de antineutrinos puede ser un verdadero desafío. Detectores masivos del tamaño de un pequeño edificio de oficinas están enterrados a más de 1 kilómetro (0,6 millas) bajo la corteza terrestre. Para protegerse contra los rayos cósmicos que podrían causar falsos positivos, es esencial profundizar mucho más.
Cuando los antineutrinos son golpeados con átomos de hidrógeno en el detector, pueden ser detectados. Como resultado del impacto, se pueden ver claramente dos luces brillantes.
Los científicos pueden contar la cantidad de átomos de uranio y torio que quedan en nuestro planeta calculando el número de colisiones. El procedimiento es extremadamente lento, ya que solo 16 ocurrencias son detectadas anualmente por los detectores KamLAND y Borexino.
Sin embargo, con la ayuda del detector SNO+ en Canadá, así como de los detectores Jinping y JUNO en China, se espera que el número total de eventos detectados sea superior a 500.
«Una vez que recopilemos tres años de datos de antineutrinos de los cinco detectores, estamos seguros de que habremos desarrollado un medidor de combustible preciso para la Tierra y podremos calcular la cantidad de combustible restante dentro de la Tierra», dijo McDonough.
«Saber exactamente cuánta energía radiactiva hay en la Tierra nos dirá sobre la tasa de consumo de la Tierra en el pasado y su futuro presupuesto de combustible», explicó McDonough.
«Al mostrar qué tan rápido se ha enfriado el planeta desde su nacimiento, podemos estimar cuánto durará este combustible». Científicos como McDonough podrán determinar cuánto tiempo tardará el núcleo de la Tierra en enfriarse utilizando la información recopilada.
Es posible que se tranquilice por el momento, sabiendo que cualquier estimación que escuche probablemente será de cientos de millones o quizás miles de millones de años en el futuro. Como resultado, ¡no hay necesidad inmediata de comenzar a hacer preparativos para trasladarse a otro planeta!
