Nucleo De La Tierra

Núcleo de la Tierra

El núcleo de la Tierra es su esfera central, la más interna de las que constituyen la estructura de la Tierra. Está compuesto fundamentalmente por hierro, con 5-10 % de níquel y menores cantidades de elementos más ligeros, tal vez azufre y oxígeno.1

Tiene un radio cerca de 3500 km, mayor que el planeta Marte y representa el 60 % de la masa total de la Tierra. La presión en su interior es millones de veces la presión en la superficie y la temperatura puede superar los 6700 °C.1 Consta de núcleo externo líquido, y núcleo interno sólido. Anteriormente era conocido con el nombre de Nife debido a su riqueza en níquel y el hierro.

La Tierra se formó hace unos 5000 millones de años. La Tierra, al igual que el resto de los planetas, lunas y meteoritos del Sistema Solar, se formó después de una explosión de supernova engendrada en un sistema de estrellas binarias. Los remanentes de metales pesados inician la aglomeración de materiales de un disco que gira alrededor de la estrella sobreviviente, el sol. La Tierra por su parte inicia con un núcleo de hierro y materiales radiactivos como el uranio y el plutonio, los cuales liberan energía en forma de calor, mediante un proceso conocido como fisión nuclear. Pasó por una etapa de fusión lo que permitió que, debido a la gravedad los materiales más densos se hundieran hacia el centro, mientras que los más ligeros flotaron hacia la corteza, un proceso denominado diferenciación planetaria. A causa de esto, el núcleo terrestre está compuesto en su mayor parte de metales nativos como hierro (70 %), junto con níquel, iridio, osmio y varios elementos pesados; otros elementos químicos densos, como el plomo o el uranio, o son muy raros en la Tierra o son propensos a combinación química con elementos más ligeros, y por tanto permanecen en la superficie.

Los metales que conforman el núcleo de la Tierra sufrieron una aleación cuando el planeta aún ardía, formando con esto una estructura metálica increíblemente dura y pesada, debido a esto el planeta Tierra es el más denso del sistema solar.

Origen del calor interno de la Tierra

La temperatura de la Tierra aumenta con la profundidad, fenómeno conocido como gradiente geotérmico y su centro puede superar los 6.700 °C, más caliente que la superficie del Sol; se supone que los tres factores que han contribuido al calor interno de la Tierra son los siguientes:1

El calor liberado por la colisión de partículas durante la formación de la Tierra.

El calor emitido cuando el hierro cristalizó para formar el núcleo interno sólido.

El calor emitido por la desintegración radiactiva de los elementos, en especial los isótopos radiactivos de uranio (U), torio (Th) y potasio (K).

Solo el tercer factor permanece activo, y es mucho menos intenso que en el pasado; la Tierra irradia al espacio más calor del que se genera en su interior, por lo que se enfría lenta pero continuamente.[cita requerida]

Características

La densidad media de la Tierra es de 5515 kg/m3, la mayor del Sistema Solar.2 Dado que la densidad media de los materiales de la superficie oscila entre 2600 y 3500 kg/m3, deben existir materiales más densos en el núcleo de nuestro planeta. La sismología aporta otras evidencias de la alta densidad del núcleo. Se calcula que la densidad media del núcleo es de 11.000 kg/m3.1

Los meteoritos aportan datos sobre la composición del núcleo, ya que se cree que son restos del material a partir del cual se formó la Tierra. Hay meteoritos rocosos formados por rocas similares a las peridotitas y meteoritos metálicos compuestos por hierro, iridio y níquel; los primeros se consideran similares a las rocas que forman el manto terrestre, mientras que los segundos se supone que son representativos de la composición del núcleo. Según los últimos datos, el núcleo se compone de hierro con 5-10 % de níquel, iridio,osmio y menores cantidades de elementos más ligeros, tal vez azufre y oxígeno.1

Subdivisiones del núcleo

Los datos sísmicos muestran que el núcleo está dividido en dos partes, un núcleo externo líquido de aproximadamente 2270 km de grosor y un núcleo interno sólido con un radio de unos 1220 km; ambos están separados por la discontinuidad de Lehmann.

Núcleo externo

Se cree que el núcleo externo es líquido, su radio mide 2250 km y está compuesto de hierro mezclado con níquel y pocos rastros de elementos más ligeros. La mayoría de los científicos cree que la convección del núcleo externo, combinada con la rotación de dicho núcleo causada por la rotación de la Tierra (efecto Coriolis), causan el campo magnético terrestre a través de un proceso explicado por la hipótesis de la dínamo.[cita requerida]

Núcleo interno

El núcleo interno sólido consta de un radio que mide aprox. 1255 km y fue descubierto en 1936 por Inge Lehmann y se cree que está compuesto principalmente por hierro hasta un 70 %, de níquel 30 % entre otros metales pesados como iridio, plomo y titanio; algunos científicos piensan que podría estar en la forma de un solo cristal de hierro extremadamente duro y pesado que forma una aleación.3 4 Especulaciones recientes sugieren que la parte más interna del núcleo está enriquecida por elementos muy pesados, con números atómicos por encima de 55, lo que incluiría oro, mercurio y uranio.5

El núcleo interno sólido es demasiado caliente como para sostener un campo magnético permanente (ver temperatura de Curie) pero probablemente actúa como un estabilizador del campo magnético generado por el núcleo externo líquido.[cita requerida]

Evidencias recientes sugieren que el núcleo interno de la Tierra podría rotar ligeramente más rápido que el resto del planeta.6 En agosto de 2005 un grupo de geofísicos anunció en la revista Science que, de acuerdo con sus cálculos, el núcleo interno de la Tierra rota en dirección oeste a este aproximadamente un grado por año más rápido que la rotación de la superficie; así, el núcleo hace una rotación extra aproximadamente cada 400 años.7

La geodinamo

El alto contenido en hierro del núcleo, y las propiedades electrónicas del mismo, permiten las interacciones entre sus átomos de forma que, dado un medio que así lo permita, los espines de los electrones queden alineados de forma que sus estados de energía individuales solapan unos con otros creando un campo magnético más potente que la distribución prorrateada por unidad.

La rotación del núcleo de la tierra, produce la expresión de un campo electromagnético tal que ha resguardado a la superficie terrestre de las corrientes de plasma solares. Si trasladamos esta descripción a un laboratorio, observaremos que, si sometemos un metal como el hierro a un giro

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