Un parón en la actividad magnética en la Tierra habría producido la extinción de la vida edicarense y el rebote desde esa situación la explosión del Cámbrico.
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Cuando se habla de la posible habitabilidad de los exoplanetas se suele señalar que es importante la existencia de cierta tectónica. No sólo porque esta permite ciclos de los elementos y forma parte del termostato climático, sino además porque implica la existencia de un campo magnético.
Marte es un planeta pequeño sin tectónica y sin campo magnético, un infierno helado comparado con la Tierra, pese a que las fotos que nos envían los rovers desde allí nos recuerden a Arizona. La baja gravedad y la ausencia de campo magnético hizo que la radiación solar barriera la atmósfera marciana haciendo que las condiciones en su superficie sean casi iguales a lo que en la Tierra muchas veces llamamos vacío, pero bajo intensa radiación.
El campo magnético terrestre desvía las partículas cargadas del viento solar y protege nuestra atmósfera y, en consecuencia, a la vida de la superficie. Por tanto, sin campo magnético la Tierra podría ser un lugar yermo y sin vida.
De vez en cuando la polaridad del campo magnético se invierte, algo que se puede medir en el registro geológico reciente. Durante la inversión el campo magnético es muy débil, por lo que no para las partículas cargadas del viento solar. Este periodo de tiempo, que puede durar unos pocos cientos o miles de años, es el peor momento para que explote una supernova cercana o se dé algún fenómeno violento en el Cosmos que nos envíe rayos cósmicos.
Saber sobre el paleomagnetismo del pasado es complicado cuando nos remontamos muy atrás en el tiempo. Los datos de cómo era el campo magnético terrestre hace cientos o miles de millones de años son muy escasos.
Ahora se propone que hace 565 millones de años, cuando la vida terrestre estaba compuesta por la fauna ediacárica, se produjo un apagón prolongado del campo magnético. Esto habría producido la primera extinción masiva, allanando el camino para cambios posteriores al quedarse los nichos ecológicos vacíos. Este «resteo» permitiría más tarde, hace 541 millones de años, la explosión cámbrica, que fue el mayor proceso de especiación y diversificación conocido.
La idea no es nueva, en 2016 Carlo Doglion (Universidad de la Sapienza) propuso que la explosión Cámbrica se dio por un reforzamiento de la magnetosfera terrestre. Mientras que otro estudio de ese mismo año publicado por Joseph Meert (University of Florida) culpaba a la luz ultravioleta y a la radiación cósmica y del viento solar de la extinción de la fauna de Ediácara, que de por sí estaba refugiada en el fondo marino y evitaba estos efectos. Recordemos que la atmósfera terrestre y la capa de ozono nos protege de parte de estas radiaciones, pero, a su vez, si esto es posible es porque el campo magnético protege a la propia atmósfera.
La fauna de Ediácara vivía en el fondo marino en aguas someras. En principio, estos seres podían estar a salvo de la luz ultravioleta (UV). Pero una posible explicación de porq ué se vieron afectados puede ser que hace más de 500 millones de años no había plantas en tierra firme que alterar la composición de la corteza, por lo que no había vertidos de materia orgánica al océano y sus aguas serían muy transparentes, también para la radiación perjudicial como los rayos UV, que penetrarían más profundamente a más allá de los 10 metros de profundidad.
Pero esta parada de la dinamo terrestre que genera el campo magnético fue más drástica que las habituales en ese momento. Se debió a un proceso de nucleación en el que el núcleo de hierro interior cristalizó. Los elementos más pesados caían hacia el interior en donde cristalizaban, mientras que quedaba una capa superior de elementos más ligeros que formó el núcleo externo.
Una vez se dio este proceso de solidificación y el núcleo interior comenzó a rotar al unísono, el efecto dinamo se inició y el campo magnético aumentó fuertemente su intensidad, protegiendo otra vez a la Tierra de la radiación exterior.
Para poder medir este evento, John Tarduno (University of Rochester) y sus colaboradores analizaron granitos magnéticos en cristales de silicatos procedentes de rocas ígneas de lo que hoy es Canadá. Como son de hace más de 500 millones de años se pudo estudiar el fenómeno. Estas rocas forman una banda en los estratos y se formaron cuando el magma que subía se enfrió antes de alcanzar la superficie. Según se enfriaban, las partículas magnéticas que contenían fueron fijando un registro de la intensidad campo magnético.
Para revelar este registro paleomagnético, los investigadores calentaron las muestras en su forma cristalina para desimanarlas y luego las recalentaron en presencia de un campo magnético aplicado. Pero este método no está universalmente aceptado por la comunidad científica.
El promedio de los resultados indica que hubo un periodo de 75 000 años hace 565 millones de años en el que el campo magnético era diez veces más débil que en la actualidad, por lo que la magnetosfera terrestre era diez veces más débil.
Los resultados son consistentes con distintos modelos que tratan de describir la evolución térmica del núcleo terrestre y con observaciones paleomagnéticas.
Estos resultados coinciden temporalmente con la extinción de la fauna ediacarense cuando el campo magnético se debilitó y con la explosión cámbrica posterior cuando el campo magnético se reforzó.
El problema es que las pruebas sobre las que descansa la hipótesis que se propone en el estudio son más bien débiles. Además, el periodo de campo débil fue mucho más largo que lo habitual. Es difícil explicar cambios en la geodinámica. Tampoco está clara la extinción de la fauna de Ediácara bajo un campo magnético débil. Otro aspecto a considerar es que todo el estudio está basado en rocas procedentes de una sola localización. Para poder afirmar algo así se necesitarían muestras de varias localizaciones.
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Fuentes y referencias:
Artículo original. [2]
Ilustración: Wikipedia.