Por qué se desvía el eje de rotación de la Tierra

Para empezar, la Tierra no es una esfera perfecta . Y cuando gira sobre su eje (una línea imaginaria que atraviesa el mundo desde el Polo Norte al Polo Sur), su rotación se parece más a la de una peonza que a la de una esfera, bamboleándose y desviándose continuamente. Es lo que se conoce como "movimiento polar".

Las mediciones realizadas durante décadas demuestran que, solo durante el siglo XX, el eje de giro se desplazó alrededor de 10 cm por año. Lo que, durante todo el siglo, supone un desplazamiento de más de 10 metros. Ahora bien, ¿a qué se debe exactamente esta deriva?

Un equipo de investigadores de la NASA ha utilizado datos observacionales que abarcan todo el siglo XX y ha conseguido, por primera vez, identificar las causas del desplazamiento . Son tres: la pérdida de masa, principalmente en Groenlandia; el llamado "rebote glacial" y, por último, la convección del manto. El estudio se acaba de publicar en Earth and Planetary Science Letters, y cualquier persona que esté interesada puede acceder a una simulación interactiva de cómo los varios procesos contribuyen al "bamboleo" del eje de rotación terrestre.

'La explicación tradicional - afirma Surendra Adhikari, investigador del Jet Propulsion Laboratory de la NASA y autor principal del trabajo- es que un solo proceso, el rebote glacial, es responsable de este desplazamiento del eje de rotación terrestre. Pero recientemente, muchos investigadores han especulado que otros procesos podrían tener también grandes efectos sobre él. Elaboramos modelos para un conjunto de causas que se consideran importantes para impulsar el movimiento del eje de rotación. Al final no identificamos uno, sino tres conjuntos de procesos que son cruciales. Y la fusión de la criosfera global (especialmente Groenlandia) a lo largo del siglo 20 es uno de ellos".

En general, la redistribución de la masas sobre y dentro de la Tierra, como los cambios continentales, las capas de hielo, los océanos y el flujo del manto, afectan a la rotación del planeta. Pero a medida que las temperaturas aumentaron a lo largo del siglo XX, la masa de hielo de Groenlandia disminuyó. De hecho, un total de aproximadamente 7.500 gigatoneladas del hielo de Groenlandia (el peso de más de 20 millones de edificios como el Empire State) se derritió en el océano durante ese lapso de tiempo. Lo cual convierte a Groenlandia en uno de los principales contribuyentes de la masa que se transfiere a los océanos, lo que provoca un aumento del nivel del mar y, en consecuencia, una deriva en el eje de rotación de la Tierra.

Y si bien es cierto que el hielo también se derrite en otros lugares, como la Antártida, la especial ubicación de Groenlandia hace que su deshielo contribuya de forma más significativa al movimiento polar.

'Existe un efecto geométrico -asegura por su parte Eric Ivins, coautor de la investigación- según el cual, si tenemos una masa que está a 45 grados del Polo Norte (como es el caso de Groenlandia) o del Polo Sur (como los glaciares patagónicos), tendrá un mayor impacto en el eje de rotación de la Tierra que una masa que esté justo al lado de los Polos".

Anteriores estudios ya habían identificado el "rebote glacial" como otro de los mayores contribuyentes al movimiento polar a largo plazo. ¿Pero qué es exactamente el rebote glacial? Durante la última edad de hielo, enormes y pesados glaciares hundieron la superficie de la Tierra de forma similar a como un colchón se hunde cuando nos sentamos sobre él. Pero a medida que el hielo se derrite, o se elimina, la Tierra vuelve lentamente a su posición original. En el nuevo estudio, que se basó en gran medida en un análisis estadístico de dicho rebote, los científicos descubrieron que es probable que el rebote glacial sea responsable de solo alrededor de un tercio de la deriva polar a lo largo del siglo XX.

Por último, los investigadores sostienen que "el tercio final" de la responsabilidad la tiene la convección del manto terrestre, que es responsable del movimiento de las placas tectónicas sobre la superficie de la Tierra . Básicamente, se trata de la circulación del material en el manto, causada por el calor del núcleo de la Tierra. Ivins lo describe como algo similar a una olla de sopa colocada sobre el fuego. A medida que la olla (o el manto) se calienta, los tropezones de la sopa empiezan a subir y bajar, formando esencialmente un patrón de circulación vertical. Y eso es lo que hacen las rocas que se mueven a través del manto de la Tierra.

Una vez identificados estos tres factores principales, los investigadores estuvieron en condiciones de distinguir entre los cambios a gran escala en el movimiento del eje, causados por procesos geológicos a largo plazo sobre los que no tenemos control alguno, y los causados por el cambio climático. Y ahora saben que si la pérdida de hielo en Groenlandia se acelera, el movimiento polar también lo hará.

Para saber más: ¿Puede la vida cambiar la rotación de la Tierra?