Vivimos en un planeta del que sabemos menos que de algunos mundos lejanos. Bajo nuestros pies están ocultos océanos de hierro fundido, sobre la cabeza cambian cinturones eléctricos y corrientes invisibles, y en las capas superiores de la atmósfera ocurren procesos que rara vez aparecen en los libros de texto.
10. La Tierra no es una esfera: geoide con irregularidades que afectan al mar, las órbitas y la navegación
Si se quitaran montañas, depresiones y olas, la forma del planeta aún no sería una esfera perfecta. Un modelo más preciso es el geoide, la superficie de igual potencial gravitatorio. Está ligeramente achatado en los polos y abultado en la región del ecuador, y además presenta cavidades y protuberancias locales relacionadas con variaciones de densidad en el interior.
Estas irregularidades se manifiestan en la altura del nivel del mar. En algunos lugares la superficie oceánica está decenas de centímetros por encima o por debajo de la media, aunque a primera vista no haya causas. Esto es consecuencia de la distribución de masa en el interior y del campo gravitatorio asociado. En la práctica, detalles de este tipo son importantes para la geodesia de alta precisión, las cartas marinas y los cálculos de las órbitas de satélites, donde incluso un pequeño error conduce a la acumulación de desviaciones.
Conocer la forma real ayuda también en asuntos cotidianos. Los sistemas de posicionamiento se basan en modelos de referencia que tienen en cuenta el geoide. Gracias a ello, las coordenadas no se desplazan al pasar de una zona a otra y las altitudes se refieren a una única superficie con sentido físico.
9. La duración del día cambia: milisegundos hoy y minutos en un pasado lejano
El día no equivale exactamente a 24 horas en sentido estricto. En intervalos cortos la duración del día fluctúa en milisegundos. Contribuyen los vientos en la estratosfera y la troposfera, las corrientes oceánicas, el intercambio de momento entre el núcleo y el manto, grandes terremotos e incluso desplazamientos estacionales de agua y hielo.
En la escala larga actúa el frenado de las mareas. La Luna se aleja gradualmente, la rotación se ralentiza y la duración media del día aumenta. En el Arcaico el día fue notablemente más corto, y en el futuro será más largo. Para el calendario esto pasa desapercibido día a día, pero en décadas y siglos hay que corregir la escala temporal para que los registros astronómicos y atómicos no diverjan.
La conclusión práctica es sencilla. Cualquier observación de alta precisión —desde observaciones por radar hasta mediciones astronómicas— utiliza modelos actuales de rotación. Esto garantiza la concordancia de longitudes, tiempo y coordenadas entre estaciones y observatorios de todo el mundo.
8. El núcleo interno es heterogéneo: existe una zona profunda con otra orientación de cristales
En el centro mismo se encuentra un núcleo sólido de hierro y níquel, rodeado por una envoltura externa líquida. Las ondas sísmicas atraviesan esa región a diferentes velocidades según la dirección, lo que indica un cierto ordenamiento de los cristales. Además, los datos apuntan a la existencia de una zona más interna donde la orientación de la red cristalina difiere del resto.
El crecimiento del núcleo no es simétrico. El sector oriental, según varias estimaciones, cristaliza más rápido que el occidental. Esto puede estar relacionado con la convección en el metal líquido, el flujo térmico en el manto y la composición química. La asimetría es importante porque influye en el movimiento del material fundido y, por tanto, en el funcionamiento del geodínamo —el proceso que genera el campo magnético.
La imagen se va completando paso a paso. Cada señal sísmica fuerte es otro punto de apoyo que ayuda a iluminar las profundidades. Al comparar los tiempos de llegada de distintos tipos de ondas en estaciones sísmicas, los geofísicos precisan los límites de las capas, sus propiedades y la velocidad de cambio en el tiempo.
7. En el manto hay dos gigantescas zonas termoquímicas: marcan el ritmo de los superplumas y las erupciones
Debajo de la litosfera y la astenosfera yace una potente capa de roca caliente. En su parte inferior se distinguen dos enormes regiones de baja velocidad de las ondas de corte —bajo África y bajo el Océano Pacífico. Estas cúpulas son más gruesas que los continentes y sirven como fuentes de ascenso de material caliente, que observamos en la superficie como cadenas volcánicas y grandes provincias basálticas.
Las regiones difieren no solo en temperatura, sino en composición. Según la sismotomografía, son más densas que el manto circundante y, probablemente, están enriquecidas en elementos pesados. Esta combinación les permite conservar la forma durante cientos de millones de años, al tiempo que liberan calor hacia arriba por pulsos, a través de plumas.
Con estas estructuras se relacionan varios grandes eventos de la historia geológica: la fractura de antiguas placas litosféricas, la aceleración del ensanchamiento en los océanos y episodios de erupciones masivas.
6. El agua no está solo en los océanos
Las moléculas de agua se incorporan en las redes cristalinas de los minerales y son transportadas hacia el interior por placas en subducción. En la zona de transición del manto las rocas retienen cantidades significativas de grupos hidroxilo. Según algunas estimaciones, la reserva total en forma ligada es comparable al volumen del océano mundial.
Esa agua no es fluida en el sentido habitual. Está integrada en la estructura de los minerales, modifica la temperatura de fusión y la viscosidad, influye en el fisionamiento y en el comportamiento de la placa al sumergirse. Donde hay más humedad ligada, las rocas se funden con mayor facilidad y las zonas de fusión se forman en mayor extensión.
Para la tectónica es fundamental. La presencia de agua facilita el deslizamiento de las placas, reduce la resistencia en ciertas condiciones y ayuda a explicar por qué algunos arcos son más activos que otros.
5. En las profundidades viven microorganismos: la biosfera se extiende kilómetros hacia abajo
La vida no se limita a la superficie y los océanos. En rocas, espesores clásticos y fracturas basálticas a profundidades de varios kilómetros se encuentran comunidades microbianas. Utilizan energía química procedente de reacciones entre minerales y agua, mezclas de gases reducidos y otras fuentes que no dependen de la luz solar.
Las condiciones allí son duras: altas temperaturas, presión y déficit de nutrientes. Aun así, las células sobreviven, se reproducen muy lentamente y forman poblaciones estables. La masa de esa biosfera es grande a escala planetaria, y la diversidad de vías metabólicas sugiere que ecosistemas parecidos podrían existir en nichos subterráneos análogos en otros mundos.
4. Ríos atmosféricos, nubes nacaradas y relámpagos dirigidos hacia arriba
Además de los habituales ciclones y anticiclones existen corredores extensos de humedad —los ríos atmosféricos. Transportan enormes flujos de vapor de agua desde los trópicos hacia latitudes templadas. Cuando tal flujo cruza una barrera montañosa o encuentra un frente frío, se producen lluvias torrenciales y nieve húmeda, y el balance de humedad en regiones enteras cambia bruscamente.
En la mesosfera, en la temporada cálida, aparecen nubes nacaradas. Son cristales de hielo muy finos a alturas de alrededor de ochenta kilómetros, visibles después del ocaso. Su formación está relacionada con la dinámica de la atmósfera superior y la presencia de partículas microscópicas sobre las que se condensa el vapor de agua.
También hay fenómenos eléctricos verticales. Sobre tormentas se registran sprites y otros destellos rápidos en las capas superiores. Surgen en descargas potentes y ayudan a rastrear la energía de los sistemas convectivos.
3. La magnetosfera protege de los flujos de partículas, pero el campo es desigual
El campo magnético terrestre desvía partículas cargadas del viento solar y forma cinturones de radiación. Sin este escudo, las pantallas en órbita y la electrónica sufrirían mucho más, y la atmósfera superior se perdería más rápidamente. El campo se genera por convección en el núcleo metálico líquido y cambia con el tiempo.
Existe una región de menor intensidad sobre el Atlántico Sur. Allí las líneas de fuerza magnética están dispuestas de forma particular y las partículas penetran con más facilidad hacia la superficie. Para las órbitas bajas esto implica una dosis aumentada de radiación y requisitos especiales de protección para los instrumentos.
La historia del campo incluye inversiones de polos. Estas inversiones ocurrieron repetidamente y ocuparon miles de años. En los estratos geológicos tales eventos se reconocen por la magnetización de lavas y sedimentos, lo que hace del registro magnético una herramienta útil para la datación.
2. La Luna gobierna las mareas, influye en la duración del día y estabiliza la inclinación del eje
El satélite genera ondas de marea en los océanos y en la corteza sólida. La fricción en las masas de agua y en las rocas extrae parte de la energía de la rotación; por eso los días se alargan lentamente y la Luna se aleja centímetros por año. Este mismo mecanismo conecta la circulación oceánica con el ciclo lunar: la energía de las mareas se disipa y se convierte en calor, lo que ayuda a mezclar el agua en profundidad.
La presencia de un satélite grande influye también en la estabilidad de la inclinación. En la Tierra la amplitud de las oscilaciones del eje es menor que la que habría sin la Luna; por eso la estacionalidad se comporta de forma más predecible en escalas de miles de años. Esto no hace el clima inmutable, pero reduce la variabilidad en comparación con un planeta hipotético sin tal estabilizador.
Los depósitos de llanuras de marea contienen ritmos relacionados con la dinámica lunar, y estudios antiguos muestran señales de días más cortos en un pasado lejano, cuando el satélite estaba más cerca.
1. La Tierra tiene cuasisatélites y troyanos
Además de la Luna existe un pequeño grupo de cuerpos que se mueven en resonancia con la Tierra. Los cuasisatélites permanecen a distancias cercanas durante muchos años, describiendo bucles relativos a nuestro planeta aunque orbitan alrededor del Sol. También hay troyanos — asteroides — que se sitúan cerca de puntos estables del sistema y comparten con la Tierra la trayectoria orbital.
Estos objetos son valiosos para la dinámica y la planificación de vuelos. Abren camino a misiones de larga duración con costes moderados y sirven como laboratorios naturales para estudiar la materia del Sistema Solar primitivo. Para observadores desde la superficie son puntos poco notorios, pero en la mecánica celeste su papel es desproporcionadamente grande.
A veces aparecen mini‑satélites temporales —pequeños cuerpos que quedan atrapados en la trampa gravitatoria durante unas pocas órbitas y luego se alejan.
