Los científicos de la USC encontraron evidencia de que el núcleo interno de la Tierra oscila, lo que contradice los modelos previamente aceptados que sugerían que rota constantemente a un ritmo más rápido que la superficie del planeta.

Su estudio, publicado hoy en Los científicos progresan, muestra que el núcleo interno cambió de dirección durante el período de seis años de 1969 a 1974, según el análisis de datos sísmicos. Los científicos dicen que su patrón de movimiento del núcleo interno también explica la variación en la duración del día, que se ha demostrado que oscila de manera persistente en las últimas décadas.

«Según nuestros hallazgos, podemos ver cambios en la superficie de la Tierra en relación con su núcleo interno, como la gente ha estado afirmando durante 20 años», dijo el coautor del estudio John E. Vidale y profesor decano de Ciencias de la Tierra en la Facultad de Letras Dornsife de la USC. , Artes y Ciencias. «Sin embargo, nuestras últimas observaciones muestran que el núcleo interno giró un poco más lento de 1969 a 1971, luego se movió en la otra dirección de 1971 a 1974. También notamos que la duración del día aumentó y disminuyó como se esperaba. .

«La coincidencia de estas dos observaciones hace que la oscilación sea la interpretación probable».

El análisis de prueba atómica identifica la velocidad y dirección de giro

Nuestra comprensión del núcleo interno se ha expandido dramáticamente en los últimos 30 años. Se ha demostrado que el núcleo interno, una bola densa y caliente de hierro sólido del tamaño de Plutón, se mueve y/o cambia durante décadas. También es imposible observar directamente, lo que significa que los investigadores luchan por usar mediciones indirectas para explicar el patrón, la velocidad y la causa del movimiento y el cambio.

La investigación publicada en 1996 fue la primera en proponer que el núcleo interno gira más rápido que el resto del planeta, también conocido como súper rotación, alrededor de 1 grado por año. Los hallazgos posteriores de Vidale reforzaron la idea de que el núcleo interno gira en exceso, aunque a un ritmo más lento.

Usando datos de la matriz sísmica de gran apertura (LASA), una instalación de la Fuerza Aérea de EE. UU. en Montana, los investigadores Wei Wang y Vidale descubrieron que el núcleo interno giraba más lento de lo esperado, alrededor de 0,1 grados por año. El estudio analizó las ondas generadas por las pruebas de bombas nucleares subterráneas soviéticas de 1971 a 1974 en el archipiélago ártico de Novaya Zemlya utilizando una nueva técnica de formación de haces desarrollada por Vidale.

Los nuevos hallazgos surgieron cuando Wang y Vidale aplicaron la misma metodología a un par de pruebas atómicas anteriores debajo de la isla Amchitka en la punta del archipiélago de Alaska: Milrow en 1969 y Cannikin en 1971. Las ondas de compresión de medición resultantes de la explosiones nuclearesencontraron que el núcleo interno tenía una dirección invertida, rotando por debajo de al menos una décima de grado por año.

Este último estudio marcó la primera vez que la conocida oscilación de seis años ha sido indicada por observación sismológica directa.

“La idea del núcleo interno oscilante era un modelo que existía, pero la comunidad estaba dividida sobre su viabilidad”, dijo Vidale. «Entramos esperando ver la misma dirección y velocidad de giro en el par de pruebas atómicas anteriores, pero en cambio vimos lo contrario. Nos sorprendió bastante descubrir que se estaba moviendo en la otra dirección».

Investigaciones futuras para profundizar en por qué se formó el núcleo interno

Tanto Vidale como Wang señalaron que la investigación futura dependería de encontrar observaciones lo suficientemente precisas para comparar estos resultados. Usando datos sismológicos de pruebas atómicas en estudios previos, pudieron identificar la ubicación exacta y la hora del evento sísmico muy simple, dice Wang. Sin embargo, LASA de Montana cerró en 1978 y la era de las pruebas atómicas subterráneas en los Estados Unidos terminó, lo que significa que los investigadores tendrían que depender de datos sísmicos relativamente inexactos, incluso con los avances recientes en instrumentación.

El estudio respalda la especulación de que el núcleo interno oscila con variaciones en la duración del día, más o menos 0,2 segundos durante seis años, y campos geomagnéticos, los cuales coinciden con la teoría en amplitud y fase. Vidale dice que los hallazgos proporcionan una teoría convincente para muchas preguntas planteadas por la comunidad investigadora.

«El núcleo interno no está fijo, se mueve bajo nuestros pies y parece ir y venir unas pocas millas cada seis años», dijo Vidale. «Una de las preguntas que hemos estado tratando de responder es si el núcleo interno se está moviendo gradualmente o está mayormente bloqueado a todo lo demás a largo plazo. Estamos tratando de averiguar cómo funciona el núcleo central formado y cómo se mueve con el tiempo: este es un paso importante para comprender mejor este proceso.