El núcleo de la Tierra se frena y gira más lento.

El corazón de nuestro planeta, el núcleo, está a más de 5.000 kilómetros por debajo de la superficie. Es imposible observarlo directamente y los científicos tienen que confiar en mediciones indirectas para explicar el patrón, la velocidad y la causa de su movimiento y cambios. Sólo se puede acceder a él escuchando las ondas sísmicas que lo atraviesan durante los terremotos. Los geólogos que estudian el núcleo interno de la Tierra lo tienen un poco complicado a la hora de realizar sus investigaciones y, durante décadas de investigación sísmica, los geólogos han llegado a creer que el núcleo interno oscila, girando de un lado a otro, durante un período de tiempo.

El interior de la Tierra está formado por varias capas: está rodeado por un núcleo externo fluido de hierro fundido y níquel que tiene un espesor de aproximadamente 2.500 kilómetros, y un núcleo interno sólido de hierro y níquel de aproximadamente las tres cuartas partes del tamaño de la Luna. El hecho de que el núcleo interno se asiente dentro del núcleo externo líquido significa que puede girar independientemente de la rotación de la Tierra.

Los investigadores dedujeron hace décadas que el núcleo interno gira a una velocidad diferente que el manto y la corteza, lo que provoca las diferencias de tiempo. Según sus cálculos, los investigadores estimaron que el núcleo interno, en promedio, giraba alrededor de 1 grado por año más rápido que el resto de la Tierra, lo que denominan superrotación. Sin embargo, algunos científicos incluso argumentan que la superrotación no existe y que las diferencias en los tiempos de viaje de los terremotos son causadas por cambios físicos en la superficie del núcleo interno.

Gracias al estudio de cientos de terremotos los investigadores han llegado a la conclusión de que el giro del núcleo de la Tierra se ha frenado, está rotando menos velocidad y esto podría influir en distintos aspectos a la superficie del planeta, como el clima, el nivel del mar e incluso la duración de los días.

Yi Yang y Xiaodong Song, dos investigadores del Instituto de Geofísica Teórica y Aplicada de la Universidad de Pekín, en China, acaban de publicar en la prestigiosa revista Nature Geoscience un estudio sobre el comportamiento del núcleo de la Tierra que ha sorprendido a la comunidad científica.

Yang, Y., Song, X. Multidecadal variation of the Earth’s inner-core rotationNat. Geosci. (2023). https://doi.org/10.1038/s41561-022-01112-z

Según los datos obtenidos, la velocidad de rotación del núcleo terrestre se habría ralentizado en los últimos años.

Para llegar a estas conclusiones se han analizado las ondas sísmicas producidas por casi 200 terremotos en dos puntos muy alejados de la Tierra: Alaska (cerca del polo Norte) y las Islas Sandwich del Sur, (cerca de la Antártida). Y así, la medición de la velocidad del desplazamiento de las ondas a través de las capas, permite conocer mejor qué está ocurriendo en el interior de la Tierra. 

Como apuntan en la revista Nature, “los datos sugieren que el núcleo interno podría incluso estar en proceso de volver a la subrotación. Si es así, es probable que algo esté sucediendo con las fuerzas magnéticas y gravitatorias que impulsan la rotación del núcleo interno. Dichos cambios podrían vincular el núcleo interno con fenómenos geofísicos más amplios, como aumentos o disminuciones en la duración de un día en la Tierra.”

Del mismo modo, como apuntan ellos mismos en las conclusiones de la investigación, “estas observaciones proporcionan una evidencia de que existen interacciones dinámicas entre las distintas capas de la Tierra, desde el interior más profundo hasta la superficie, posiblemente debido al acoplamiento gravitatorio y al intercambio de momento angular desde el núcleo y el manto hasta la superficie».

Este trabajo podría ayudar a comprender cómo los procesos en el interior de nuestro planeta afectan a la superficie; ya que, cuando el giro del núcleo interno se desacelera, su atracción gravitacional sobre el manto aumenta, lo que ralentiza la rotación de la Tierra y hace que el día dure más.

El frenazo del núcleo de la tierra con la geóloga María Puy Esparza.

Un paso de gigante hacia la energía de fusión nuclear.

Interior de la cámara donde se produce la fusión en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore. (El País)

Investigadores del National Ignition Facility del laboratorio Lawrence Livermore National Laboratory (California) han anunciado la que sería la primera ganancia neta de energía de una fusión nuclear, es decir, el primer reactor de fusión eficiente de la historia.

Los detalles fueron anunciados probablemente este martes, pero tal y como ha adelantado el Financial Times, para llevar a cabo el experimento se usó un proceso conocido como fusión por confinamiento inercial. De acuerdo con los resultados preliminares, en el experimento se habrían producido alrededor de 2,5 megajulios de energía, lo que supondría el 120% de los 2,1 megajulios de energía empleados por los láseres. El hito representa un salto adelante muy importante en la estrategia de la obtención de energía mediante fusión nuclear, una reacción en la que dos núcleos ligeros (generalmente de deuterio y tritio, que son isótopos del hidrógeno) para formar uno más pesado.

A pesar de que aún faltarían años para desarrollar centrales productoras de fusión nuclear, este paso resulta fundamental y abre la puerta para aprovecharnos del enorme potencial medioambiental de este tipo de energía que no genera emisiones de carbono y tampoco produce residuos radiactivos de larga duración, además de proporcionar energía mucho más barata. Los científicos se han esforzado por demostrar que la fusión puede liberar más energía de la que se genera desde la década de 1950, así que, de confirmarse estos resultados, los investigadores del Lawrence Livermore National Laboratory habrían marcado un hito en la historia de la ciencia.

EL LÁSER MÁS POTENTE DEL MUNDO

El rayo de confinamiento de la Instalación de Ignición de Estados Unidos (National Ignition Faciliity, NIF), un laboratorio de investigación sobre la fusión, está considerado el láser más potente del mundo. Es un láser ultravioleta con una potencia de salida de 500 teravatios.

Esta instalación, además, aparece en la película Stark Trek en la oscuridad, donde recrea el núcleo warp de la nave Enterprise. Recientemente, también logró ‘estrujar’ un diamante con una presión de 5 terapascales, es decir, que alcanzó una presión de hasta 50 millones de atmósferas, aproximadamente 14 veces la presión del centro de la Tierra.

¿Cuáles son las repercusiones industriales de este avance tecnológico? ¿Contribuirá o no hacia una energía inagotable y limpia?

Se trataría de determinar cómo afecta a otras fuentes, como las de origen fósil (petróleo o gas) y las renovables, como la eólica o la solar, así como la propia nuclear tradicional, la que emplea no la fusión sino la fisión nuclear. Las respuestas no pueden ser todavía muy contundentes, pero se apuntan unos impactos y repercusiones que podrían suponer la aceleración de la transición verde en la que están embarcadas las principales economías. En función de la capacidad de trasladar la producción de esta energía con más o menos velocidad al mercado se verá cómo afecta al proceso de transición hacia la descarbonización de las economías en el que están embarcados la mayoría de países, pero una primera intuición es que podría acelerar el aumento de peso de las energías limpias en detrimento de las de procedencia fósil.

Las fuentes de origen fósil, como el carbón, el petróleo o el gas son las que tienen las de perder si prospera la fusión nuclear como fuente de energía inagotable y limpia. Esa es la intuición principal de los expertos. De hecho, en la hoja de ruta de la mayoría de países ya figura la progresiva sustitución del carbón o el gas por fuentes más limpias como las procedentes del sol o el agua, que son aquellas que cuentan con materias primas inagotables, así como el cierre paulatino de las nucleares tradicionales, como es el caso de España. 

El papel de las energías renovables, aquellas que son más limpias, tenderá a ser creciente en los próximos años dentro del proceso de transición previsto por las principales economías mundiales. 

Fuente: National Geographic y El Mundo

“Hacer senderismo” en Marte.

Un grupo de científicos que ha elaborado un mapa interactivo para “hacer senderismo” en Marte siguiendo la ruta del Perseverance.

Gracias a esto, los futuros exploradores o los senderistas que nos contentamos con soñar quimeras, ahora podemos hacer una caminata por el lugar de aterrizaje del rover Mars 2020 Perseverance de la NASA. El mapa, al que se puede acceder a través de un navegador web normal, ha sido presentado en Granada durante el Europlanet Science Congress (EPSC) 2022 por Sebastian Walter de la Freie Universität Berlin.

Fuente: La Razón. Tecnología

“Es la herramienta perfecta para planificar una futura visita a Marte – explicaba en la presentación el propio Walter –, con una interfaz interactiva donde puede elegir entre diferentes conjuntos de datos disponibles. Algunas de las pendientes son bastante empinadas, ¡así que tened cuidado con ellas si queréis evitar un consumo excesivo de oxígeno! Para tener una idea real de qué esperar en un futuro viaje a Marte, podemos seleccionar uno de los símbolos de marcador de ruta para ingresar a una vista 3D de pantalla completa o, si contamos con gafas de Realidad Virtual, para ingresar a un entorno totalmente inmersivo. Incluso se pueden escuchar los sonidos del rover”.

El mapa permite a los excursionistas planetarios usar un zoom para acercar o alejar la imagen y desplazarnos por el paisaje con una escala que llega al centímetro en sus detalles. Algunas de las panorámicas de 360° integradas se han renderizado sintéticamente a partir de datos de imágenes orbitales. Otras son imágenes reales unidas a partir de una multitud de fotografías tomadas por la cámara Mastcam-Z a bordo del Mars 2020 Rover Perseverance. Los sonidos han sido grabados por el instrumento SuperCam.

En las pestañas de la izquierda podemos seleccionar qué puntos queremos visitar, seguir el recorrido del rover o cómo vemos el mapa completo: en color, topográfico, las zonas exactas. 

Los científicos han detectado la galaxia más lejana de la historia.

Una imagen ampliada de la galaxia HD1.
Créditos: Harikane et al.

Un equipo internacional de astrónomos, entre los que se encuentran investigadores del Centro de Astrofísica de Harvard y del Smithsonian, ha detectado el objeto astronómico más lejano de la historia: una galaxia situada a 13.500 millones de años luz.

La galaxia, denominada HD1, se describe en la revista Astrophysical Journal. En un artículo adjunto publicado en  Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters, los científicos han empezado a especular sobre qué es exactamente. Al brillar sólo unos 300 millones de años después del Big Bang, podría albergar las estrellas más antiguas del universo o un agujero negro supermasivo.

HD1 fue descubierto como parte de un estudio para descubrir galaxias al comienzo del Universo. Para ello se utilizaron cuatro poderosos telescopios ópticos e infrarrojos tras más de 1.200 horas de observación: con el telescopio Subaru, el telescopio VISTA, el telescopio infrarrojo del Reino Unido y el telescopio espacial Spitzer. A continuación, el equipo llevó a cabo observaciones de seguimiento con el Atacama Large Millimetre/submillimetre Array (ALMA) para confirmar la distancia, que es 100 millones de años luz más lejana que GN-z11, la actual poseedora del récord de la galaxia más lejana.

El equipo propone dos ideas: HD1 puede estar formando estrellas a un ritmo asombroso y es posible que incluso albergue las primeras estrellas del universo, conocidas como estrellas de la Población III, que, hasta ahora, nunca se habían observado. Otra posibilidad es que HD1 contenga un agujero negro supermasivo con una masa 100 millones de veces superior a la de nuestro Sol.

Es extremadamente brillante en luz ultravioleta. Para explicarlo, el equipo ha supuesto que en él se están produciendo algunos procesos energéticos o, mejor aún, que se produjeron hace miles de millones de años. Al principio, los investigadores supusieron que HD1 era una galaxia estándar con brotes estelares, una galaxia que está creando estrellas a un ritmo elevado, sin embargo, se estimó que HD1 estaba formando más de 100 estrellas cada año, un ritmo al menos 10 veces superior al esperado para galaxias de este tipo. Fue entonces cuando el equipo comenzó a sospechar que HD1 podría no estar formando estrellas normales y corrientes. Sin embargo, un agujero negro supermasivo también podría explicar la extrema luminosidad de HD1. Al engullir enormes cantidades de gas, la región que rodea al agujero negro podría emitir fotones de alta energía. En este caso, se trataría del primer agujero negro supermasivo conocido por la humanidad, observado mucho más cerca del Big Bang que el actual.

«La primera población de estrellas que se formó en el universo era más masiva, más luminosa y más caliente que las estrellas modernas», afirma Fabio Pacucci, autor principal del estudio de MNRAS y astrónomo del Centro de Astrofísica. «Si asumimos que las estrellas producidas en HD1 son estas primeras, o estrellas de la Población III, entonces sus propiedades podrían explicarse más fácilmente. De hecho, las estrellas de la Población III son capaces de producir más luz ultravioleta que las estrellas normales, lo que podría aclarar la extrema luminosidad ultravioleta de HD1.»

+INFO: Royal Astronomical Society