Núcleo de la Tierra

Conoce a continuación qué es el núcleo de la Tierra, cuáles son sus características, su origen, sus diferentes tipos, composición, importancia, imágenes y muchos otros datos curiosos.

¿Qué es el núcleo?

El núcleo de la Tierra o endosfera es la masa caliente que se ubica en el mismo centro de nuestro planeta. Está formado por un núcleo interno sólido y un núcleo externo líquido.

Origen y formación del núcleo de la Tierra

El planeta Tierra es más antiguo que su núcleo. Se dice que cuando la Tierra se formó hace unos 4.500 millones de años, era una bola uniforme de roca caliente. La descomposición radioactiva y el calor resultante de la formación planetaria hicieron que esta bola se calentara aún más y eventualmente alcanzara el punto de fusión del hierro, alrededor de 1,538 ° Celsius (2,800 ° Fahrenheit).Este momento crucial en la historia de la Tierra se denomina la catástrofe de hierro.

La catástrofe de hierro propició que el material fundido y rocoso de la Tierra experimentara un movimiento mayor y más rápido. Como resultado, el material menos denso y relativamente flotante, como los silicatos, el agua e incluso el aire, se mantuvieron cerca del exterior del planeta; estos materiales se convirtieron en el manto y la corteza temprana. Por el contrario, las gotas de hierro, níquel y otros metales pesados gravitaron hacia el centro de la Tierra, convirtiéndose en el núcleo primitivo. Este proceso tan importante se conoce como la diferenciación planetaria.

Composición del núcleo terrestre

A diferencia de la corteza y el manto, que son ricos en minerales, el núcleo está compuesto casi en su totalidad por metales, específicamente hierro y níquel.

Allí también se encuentran los elementos que se disuelven en hierro, llamados siderófilos. Debido a que estos elementos no son comunes en la corteza terrestre, muchos siderófilos han sido clasificados como «metales preciosos». Aquí se incluyen el oro, el platino y el cobalto.

Otro elemento clave en el núcleo de la Tierra es el azufre; de hecho, el 90% del azufre en la Tierra se encuentra en su núcleo.

Temperatura del núcleo de la Tierra

Aunque sabemos que el núcleo es la parte más caliente de nuestro planeta, resulta muy difícil determinar cuál es su temperatura exacta. Las temperaturas fluctuantes en el núcleo dependen de la presión, la rotación de la Tierra y la composición variable de los elementos centrales.

En general, se dice que las temperaturas del núcleo o centro de la Tierra van desde 4,400 ° Celsius (7,952 ° Fahrenheit) hasta aproximadamente 6,000 ° Celsius (10,800 ° Fahrenheit).

Otras características del núcleo del planeta Tierra

Los principales contribuyentes al calor en el núcleo terrestre son la descomposición de los elementos radiactivos, el calor sobrante de la formación planetaria y el calor liberado a medida que el núcleo externo líquido se solidifica en su límite con el núcleo interno.

El gradiente geotérmico es de aproximadamente 25 ° Celsius por kilómetro de profundidad (1 ° Fahrenheit por 70 pies), o lo que es igual, la Tierra es 25 grados Celsius más caliente por cada 1 Km de profundidad.

El núcleo es una de las capas de la geosfera y a su vez, está formado por dos capas: el núcleo externo, que bordea el manto, y el núcleo interno. El límite que separa estas regiones se llama discontinuidad de Bullen.

El punto central de la Tierra está a más de 6.000 km de profundidad, e incluso la parte más externa del núcleo está a casi 3.000 km por debajo de nuestros pies. En perspectiva, el agujero más profundo que hemos creado en la superficie es el Kola Superdeep Borehole en Rusia, y solo desciende 12.3 km.

Capas del núcleo

Núcleo externo

El núcleo externo tiene unos 2.200 kilómetros (1.367 millas) de espesor y está compuesto principalmente de hierro líquido y níquel. Su temperatura varía entre 4.500 ° y 5.500 ° C (8.132 ° y 9.932 ° Fahrenheit).

El metal líquido del núcleo externo tiene una viscosidad muy baja, lo que significa que es fácilmente deformable y maleable. Aquí tiene lugar una convección violenta, ya que el metal cambiante del núcleo externo crea y sostiene el campo magnético de la Tierra.

La parte más caliente del núcleo es la discontinuidad de Bullen, límite que separa al núcleo externo líquido del núcleo interno sólido. Es una región donde las temperaturas alcanzan 6.000 ° Celsius (10.800 ° Fahrenheit), tan caliente como la superficie del sol.

Núcleo interno

El núcleo interno de la Tierra es una bola caliente y densa, compuesta principalmente de hierro. Tiene un radio aproximado de 1,220 kilómetros (758 millas) y su temperatura alcanza los 5,200 ° Celsius (9,392 ° Fahrenheit). La presión en el centro del planeta es de casi 3.6 millones de atmósfera (atm).

La temperatura del núcleo interno está muy por encima del punto de fusión del hierro, sin embargo, a diferencia del núcleo externo, el núcleo interno no es líquido; la intensa presión impide que el hierro se derrita. La presión y la densidad son tan altas que simplemente los átomos de hierro no pueden pasar a un estado líquido.

Este núcleo está separado del resto de la Tierra gracias al núcleo externo líquido, y como resultado de ello, gira un poco diferente al resto del planeta. Se ha descubierto que gira hacia el este, al igual que la superficie, pero un poco más rápido, haciendo una rotación adicional cada 1.000 años.

Campo magnético terrestre

El campo magnético de la Tierra se crea en el núcleo exterior, donde es aproximadamente 50 veces más fuerte si lo comparamos con la superficie. Podría pensarse que el magnetismo del planeta es causado por la gran bola de hierro sólido que se encuentra en su centro, pero la temperatura es tan alta en el núcleo interno, que en realidad se altera el magnetismo del hierro. Una vez que se alcanza esta temperatura, llamada punto de Curie, los átomos de una sustancia ya no se pueden alinear con un punto magnético.

¿Qué causa el campo magnético de la Tierra?

Las diferencias de temperatura, presión y composición dentro del núcleo externo del planeta causan corrientes de convección en el metal fundido. A medida que la materia fría y densa se hunde, la materia cálida y menos densa se eleva. La rotación de la Tierra también contribuye al arremolinamiento del núcleo líquido.

Este flujo de hierro fundido genera corrientes eléctricas, que a su vez producen campos magnéticos. Los metales cargados que pasan a través de esos campos continúan creando sus propias corrientes eléctricas y propician la continuidad del ciclo. A este ciclo autosuficiente se le conoce como geo-dinamo.

Aunque generalmente el campo magnético de la Tierra es estable, también experimenta fluctuaciones. Por ejemplo, a medida que el núcleo externo líquido se mueve, puede cambiar la ubicación de los polos magnéticos norte y sur. El Polo Norte magnético se mueve hasta 64 kilómetros (40 millas) cada año.

Dichas fluctuaciones en el núcleo pueden hacer que el campo magnético de la Tierra o magnetosfera cambie incluso de forma más dramática. Se sabe que cada 200,000 a 300,000 años el planeta ha sufrido la reversión de polos geomagnéticos. Estos «cambios de polos» no se consideran catastróficos, ya que los científicos no han observado cambios reales en la vida vegetal / animal, en la actividad glacial o las erupciones volcánicas durante las reversiones de polos geomagnéticos previas.

Importancia y función del núcleo terrestre

El núcleo de la Tierra y el campo magnético que este genera son esenciales para la vida.

Sin el campo magnético, no tendríamos atmósfera. Las temperaturas serían similares a las de la Luna (van desde 123 C en el hemisferio que pasa frente al sol y -153 C en el hemisferio sombreado).

El campo magnético también protege al planeta de las partículas cargadas del viento solar. Sin este escudo magnético, el viento solar despojaría a la atmósfera terrestre de su capa de ozono, la cual protege la vida contra la radiación ultravioleta.

Gracias al campo magnético, los humanos hemos podido usar las brújulas para orientarnos desde el siglo XII. Así mismo, algunos animales, incluidas las aves y las tortugas, pueden detectar el campo magnético de la Tierra y usarlo para navegar durante la migración.

También es utilizado por los geólogos para determinar las estructuras de rocas subterráneas y buscar yacimientos de petróleo, gas o minerales.

El campo magnético de la Tierra tiene tanta importancia que es necesario para que en cualquier planeta, en cualquier sistema estelar, se origine y se sustente la vida. Por tanto, su presencia se toma como un parámetro importante para buscar vida en otros planetas.

Imágenes del núcleo de la Tierra

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