Un titular sobre un montononón de agua en el interior de la Tierra puede hacernos sentir esperanzados –con eso del problema del agua– pero no, no sólo está atrapada a gran profundidad sino también está ligada fuertemente a la roca. Ni modo, el problema del agua no está resuelto, pero me interesa la noticia porque hace referencia a la estructura del interior de la Tierra. Es algo que damos por sentado, ¿no? En el colegio me enseñaron que estaba formada por una corteza, seguida por el manto y luego, al centro, estaba el núcleo. Jamás me dijeron cómo es que sabíamos tal cosa, ni los maestros ni los libros.
Cuando tengo que hablar acerca de la Tierra con personas de diferentes edades y llego a la parte de la estructura interna, siempre pregunto: ¿cómo creen que hicimos para averiguar esto? A veces salen respuestas interesantes, pero si el silencio se alarga, pregunto si creen que llegamos a conocer dicha estructura haciendo perforaciones. Muchos afirman que sí. Esto evidencia dos cosas: primero, que hoy se sigue enseñando el resultado de la ciencia sin explicar cómo llegamos al conocimiento. Segundo, que muchas veces los dibujitos con los que aprendemos no nos permiten visualizar ciertas escalas, al punto que no tenemos idea de hasta donde los seres humanos hemos tenido “acceso directo” al planeta.
En otra columna hablé de que la única parte de la Tierra en la cual podemos intervenir es la corteza y la llamé una cascarita, no como exageración, sino para dar la idea de la escala. Si la Tierra fuera una manzana, la corteza sería, en efecto, la cáscara. Su espesor varía entre unos 8 a 70 km, contra más de 2,800 km de espesor del manto y más de 3,500 km del núcleo. Lo mejor de todo es que el récord de perforación en la cascarita es de poco más de 12 km, y, por supuesto, tales perforaciones no se hicieron en la parte delgadita, que corresponde a la corteza oceánica. Entonces, si no hemos podido ver directamente esas capas, ¿cómo sabemos que existen? Lo sabemos gracias a los registros sísmicos. Los sismos producen ondas de diferentes tipos que viajan por el interior de la Tierra y por su superficie antes de ser detectadas por las estaciones sísmicas. Al pasar por diferentes estructuras, las ondas cambian de dirección y velocidad según su tipo, lo cual hace que lleguen a los sismógrafos en diferentes tiempos. Como si esto no fuera lo suficientemente complicado, también llegan sus reflexiones en las distintas interfaces que encuentran. Los sismogramas se estudian con cuidado para interpretar qué camino recorrió cada tipo de onda y cuáles son las características estructurales que la Tierra debería tener para que sea consistente con lo que se observa. Esto es posible gracias al conocimiento que tenemos acerca de la propagación de ondas, conceptos que son familiares a la óptica, la acústica, la sismología y otras áreas.
Mucho de este análisis se hace de forma automatizada, pero también intervienen analistas entrenados que conocen su red de estaciones, que utilizan su experiencia y la habilidad humana para reconocer patrones en la identificación de las características de los sismogramas. Así, sabemos que la corteza tiene espesor variable, que el manto se separa en superior e inferior y que existe una zona de transición en medio, que el núcleo se divide en una región líquida al exterior y una región sólida al centro. Sabemos las densidades que deben tener todas estas capas y podemos inferir de qué materiales están compuestas. Lo sorprendente es que el primer modelo de estructura interna de la Tierra –muy cercano al actual– apareció en 1940 y lo obtuvieron haciendo los mismos cálculos que hacemos hoy pero ¡sin computadoras!
El descubrimiento del artículo reciente relaciona el modelo vigente, el análisis de una roca que salió a la superficie y reveló más información acerca de la composición de la zona de transición, datos de una densa red de 2,000 sismógrafos en suelo norteamericano, análisis en laboratorio de las características de diversos materiales en condiciones de temperatura y presión extremas y simulaciones de propagación de ondas. El resultado: un posible reservorio de agua ligada a la roca de la zona de transición (entre 410-660 km de profundidad). Veremos si el modelo es confirmado por científicos de otras partes del mundo. ¿Verdad que es bonita la ciencia?
* Deep Water, canción de la banda Portishead, del álbum Third (2008).
** I fucking love science, New Science, Time, Science Daily, The Guardian.
*** http://www.sciencemag.org/content/344/6189/1265
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