Arrojan luz sobre la historia temprana de la Tierra, los orígenes de la vida y el magnetismo de otros planetas
Fecha: 12 de octubre de 2025
Fuente: ETH Zúrich
Resumen: Los geofísicos han modelado cómo el campo magnético de la Tierra podría formarse incluso cuando su núcleo era completamente líquido. Al eliminar los efectos de la viscosidad en su simulación, revelaron una dinamo autosuficiente que refleja el mecanismo actual. Los resultados arrojan luz sobre la historia temprana de la Tierra, los orígenes de la vida y el magnetismo de otros planetas. Además, podrían ayudar a predecir cambios futuros en el escudo protector de nuestro planeta.Compartir:
HISTORIA COMPLETA
Vista del interior de la Tierra hace unos mil millones de años: Las líneas del campo magnético enredadas dentro del núcleo se vinculan con el campo magnético exterior de la Tierra. (Imagen científicamente correcta de una simulación de investigación). Crédito: ETH Zurich / SUS Tech
La Tierra tiene la suerte de contar con un campo magnético que la protege, y a todo lo que vive en ella, de la peligrosa radiación cósmica. Sin esta barrera invisible, la Tierra estaría expuesta al mismo flujo constante de partículas cargadas que bombardea otros planetas de nuestro sistema solar, como Marte, lo que dificulta enormemente la vida allí.
Los científicos han explicado desde hace tiempo el origen de esta fuerza protectora mediante la teoría del dinamo, que describe cómo el movimiento dentro del núcleo metálico líquido de la Tierra crea magnetismo. A medida que el hierro y el níquel fundidos se enfrían lentamente, forman corrientes de convección en espiral en el núcleo externo. La rotación del planeta tuerce estos flujos formando un patrón espiral. Estos materiales conductores de electricidad en movimiento generan corrientes eléctricas que producen campos magnéticos, que juntos forman la mayor parte del campo magnético total de la Tierra.
Sin embargo, la teoría plantea un problema. Antes de que el núcleo interno sólido de la Tierra comenzara a cristalizarse (hace unos mil millones de años), todo el núcleo era líquido. ¿Podría haber existido el campo magnético del planeta incluso entonces?
Un grupo de tres geofísicos de ETH Zurich y SUSTech, China, se propuso responder esta pregunta en un estudio publicado en Nature .
El nuevo modelo ofrece una nueva perspectiva
Como los científicos no pueden observar directamente los procesos en las profundidades de la Tierra, recurren a simulaciones por computadora para modelar su dinámica interna.
En este nuevo trabajo, el equipo construyó un modelo digital detallado del planeta para comprobar si un núcleo completamente líquido podría mantener un campo magnético estable. Los cálculos, algunos realizados en la supercomputadora Piz Daint del CSCS de Lugano, revelaron que el magnetismo puede surgir incluso cuando la viscosidad (la fricción interna del metal líquido) no tiene un efecto medible en el proceso. Este hallazgo sugiere que el campo magnético de la Tierra probablemente se formó en los inicios de su historia mediante mecanismos muy similares a los que aún operan en la actualidad.
Sorprendentemente, los investigadores fueron los primeros en demostrar que la viscosidad podía reducirse a un nivel casi insignificante en tales modelos. «Hasta ahora, nadie había logrado realizar tales cálculos en estas condiciones físicas correctas», afirma el autor principal del estudio, Yufeng Lin.
Comprender la historia del campo magnético de la Tierra
"Este hallazgo nos ayuda a comprender mejor la historia del campo magnético de la Tierra y es útil para interpretar datos del pasado geológico", afirma el coautor Andy Jackson, profesor de Geofísica en la ETH de Zúrich.
Esto también sitúa el surgimiento de la vida bajo una luz diferente. Hace miles de millones de años, la vida aparentemente se benefició del escudo magnético, que bloqueaba la radiación dañina del espacio, lo que posibilitó su desarrollo.
Los investigadores también pueden utilizar los nuevos hallazgos para estudiar los campos magnéticos de otros cuerpos celestes como el Sol o los planetas Júpiter y Saturno.
Indispensable para las civilizaciones modernas
El campo magnético terrestre no solo protege la vida, sino que también desempeña un papel crucial en la posibilidad de las comunicaciones por satélite y muchos otros aspectos de la civilización moderna. «Por lo tanto, es importante comprender cómo se genera el campo magnético, cómo cambia con el tiempo y qué mecanismos lo mantienen», afirma Jackson. «Si comprendemos cómo se genera, podremos predecir su desarrollo futuro».
El campo magnético ha cambiado su polaridad miles de veces a lo largo de la historia de la Tierra. En las últimas décadas, los investigadores también han observado un rápido desplazamiento del polo norte magnético hacia el polo norte geográfico. Es esencial para nuestra civilización comprender cómo está cambiando el magnetismo en la Tierra.
En resumen:
Geofísicos de la ETH de Zúrich y de SUSTech (China) han demostrado el efecto dinamo del núcleo de la Tierra en un modelo en el que la viscosidad no tiene influencia, ya que es el régimen físico correcto para la Tierra.
El campo magnético se creó en los inicios de la historia de la Tierra, cuando su núcleo era completamente líquido, de forma similar a la actualidad.
Este hallazgo nos ayuda a comprender mejor la historia del campo magnético de la Tierra y a hacer predicciones más precisas sobre su desarrollo futuro.
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Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por la ETH de Zúrich . Nota: El contenido puede ser editado por motivos de estilo y extensión.
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Referencia de la revista:
Yufeng Lin, Philippe Marti, Andrew Jackson. Invariancia de la acción de la dinamo en un modelo de la Tierra primitiva . Nature , 2025; 644 (8075): 109 DOI: 10.1038/s41586-025-09334-y
ETH Zúrich. « Una nueva simulación revela cómo el campo magnético de la Tierra cobró vida». ScienceDaily. ScienceDaily, 12 de octubre de 2025.
