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Lunes, 03 de julio de 2006
Una investigaci?n desvela que los minerales oprimidos por la inmensa presi?n cerca del n?cleo de la Tierra, pierden en gran medida su capacidad de transmitir luz infrarroja. Ya que la luz infrarroja contribuye al flujo de calor, este nuevo e inesperado hallazgo desaf?a algunas de las nociones com?nmente aceptadas acerca de la transferencia de calor en la base del manto, la capa de roca fundida que rodea al n?cleo s?lido de la Tierra.

El descubrimiento podr?a ayudar al estudio de las ?plumas? del manto, grandes columnas de magma ascendente que se cree producen estructuras como las Islas Hawai e Islandia.

Los cristales de magnesiowustita, mineral com?n en lo profundo de la Tierra, pueden transmitir luz infrarroja a presiones atmosf?ricas normales. Pero cuando son sometidos a m?s de medio mill?n de veces la presi?n a nivel del mar, estos cristales absorben dicha luz, lo que impide el flujo de calor.

Los investigadores, Alexander Goncharov y Victor Struzhkin, con su colega postdoctoral Steven Jacobsen, todos del Laboratorio Geof?sico del Instituto Carnegie, comprimieron cristales de magnesiowustita empleando una celda de yunque de diamante (una c?mara constre?ida por dos diamantes superduros, capaz de generar presiones incre?bles). Entonces emitieron luz intensa a trav?s de los cristales y midieron las longitudes de onda de la luz que lograba salir. Sorprendentemente, los cristales comprimidos absorbieron mucha de la luz en el rango del infrarrojo, sugiriendo ello que la magnesiowustita es un mal conductor de calor a altas presiones.

El flujo de calor en el interior profundo de la Tierra ejerce un papel importante en la din?mica, estructura y evoluci?n del planeta. Existen tres mecanismos primarios mediante los cuales el calor podr?a circular en el interior terrestre: conducci?n, transferencia de calor de un material o ?rea a otro; radiaci?n, el flujo de energ?a v?a luz infrarroja; y convecci?n, el movimiento de material caliente. La proporci?n del flujo de calor de estos tres mecanismos es objeto de intenso debate.

La magnesiowustita es el segundo mineral m?s abundante en el manto inferior. Ya que no transmite bien el calor a altas presiones, el mineral puede, de hecho, formar parches aislantes alrededor de gran parte del n?cleo. Si este es el caso, la radiaci?n puede no contribuir al flujo de calor promedio en estas ?reas, y la conducci?n y convecci?n tendr?an un papel m?s importante en la disipaci?n del calor proveniente del n?cleo.

Es muy pronto a?n para decir con precisi?n c?mo este descubrimiento cambiar? el conocimiento geof?sico de las profundidades de la Tierra. Pero, ya que mucho de lo que los cient?ficos asumen acerca de las profundidades de nuestro planeta depende de sus modelos de transferencia de calor, resulta evidente que esta investigaci?n obligar? a revisar esos modelos.
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