La Tierra parece un planeta extraordinariamente estable cuando se observa desde el espacio. Gira sobre su eje, completa una vuelta alrededor del Sol cada año y mantiene una inclinación responsable de las estaciones. Pero esa aparente estabilidad esconde una historia mucho más dinámica. Los continentes se desplazan, el manto terrestre redistribuye lentamente enormes cantidades de material y el propio planeta puede cambiar su orientación respecto al eje sobre el que gira.
Lo sorprendente es que ese último fenómeno pudo producirse mucho más rápidamente de lo que algunos científicos consideraban posible, y no una sola vez.
Una investigación publicada en la revista Science ha encontrado evidencias de cuatro episodios de reorientación durante los últimos 320 millones de años. Y la clave para identificarlos no apareció en los registros magnéticos que los geólogos llevan décadas estudiando, sino en algo aparentemente mucho más sencillo: las costas que desaparecieron bajo el agua.
La Tierra puede cambiar de orientación sin que su eje haga lo que imaginamos
El fenómeno se conoce como deriva polar verdadera, y conviene distinguirlo tanto del desplazamiento de los polos magnéticos como del movimiento de las placas tectónicas. Cuando las enormes masas de material del interior terrestre se redistribuyen, pueden modificar el equilibrio rotacional del planeta. Como consecuencia, la corteza y el manto pueden reorientarse conjuntamente respecto al eje de rotación.
No significa que la Tierra se tumbe repentinamente ni que cambie de forma brusca su inclinación respecto al Sol. Es la parte sólida del planeta la que modifica lentamente su orientación respecto al eje. Según el estudio dirigido por Mathew Domeier, de la Universidad de Oslo, este proceso ocurre actualmente a una velocidad aproximada de diez centímetros anuales. Sin embargo, durante décadas existieron discrepancias sobre si había experimentado aceleraciones importantes en el pasado.
Para investigar esa posibilidad, los científicos recurrieron a una consecuencia poco conocida de la rotación terrestre: el nivel relativo de los océanos no responde únicamente a los cambios climáticos, el deshielo o los movimientos tectónicos.
Cuando el planeta se reorienta, cambia también la distribución del potencial centrífugo respecto a su superficie. Eso puede generar un patrón de variaciones del nivel del mar con cuatro grandes regiones alternas de ascenso y descenso. Y precisamente ese patrón podía dejar un registro geológico detectable millones de años después.
Los océanos guardaban las pruebas de cuatro episodios extraordinarios
Los investigadores reconstruyeron mapas de tierras emergidas y regiones inundadas durante los últimos 320 millones de años, utilizando intervalos de diez millones de años.
Después aplicaron modelos estadísticos para identificar si las variaciones del nivel del mar respondían al patrón esperado durante una deriva polar rápida. Los resultados revelaron cuatro intervalos significativos, aunque no todos presentan el mismo grado de solidez.
Los investigadores identificaron cuatro intervalos durante los últimos 320 millones de años en los que la Tierra pudo experimentar episodios de deriva polar verdadera relativamente rápida, aunque no todos presentan el mismo grado de evidencia.
El primero ocurrió hace entre 200 y 190 millones de años, durante el Jurásico temprano, aunque las señales encontradas son relativamente débiles. El segundo se produjo hace entre 150 y 140 millones de años, durante la transición del Jurásico tardío al Cretácico temprano, y cuenta con evidencias mucho más sólidas. Un tercer episodio, también respaldado por señales consistentes, tuvo lugar entre 100 y 90 millones de años atrás, durante el Cretácico medio. Finalmente, los científicos detectaron indicios de una cuarta reorientación hace entre 30 y 20 millones de años, durante la transición del Oligoceno al Mioceno, aunque esta última presenta un mayor grado de incertidumbre.
Según el análisis de Domeier y sus colaboradores, estos movimientos no fueron instantáneos, sino procesos desarrollados a lo largo de millones de años. Los dos episodios mejor respaldados coincidieron con periodos en los que los dinosaurios dominaban los ecosistemas terrestres. Sus resultados también concuerdan, en líneas generales, con algunas reconstrucciones paleomagnéticas anteriores.
La novedad es que los investigadores han obtenido una línea de evidencia independiente de las mediciones magnéticas de las rocas, que pueden resultar difíciles de interpretar cuando se combinan con el movimiento de los continentes. Según el comunicado científico de la AAAS, el análisis tampoco encontró pruebas sólidas de episodios rápidos durante buena parte de los últimos 66 millones de años.
El descubrimiento podría cambiar cómo reconstruimos los climas del pasado
La importancia de estos resultados no se limita a comprender la mecánica del planeta. Si grandes regiones de la superficie terrestre cambiaron de latitud respecto al eje de rotación, también pudieron experimentar modificaciones en la cantidad de radiación solar recibida, las condiciones climáticas y la distribución de sus ecosistemas. Además, las variaciones regionales del nivel del mar habrían alterado las costas y los ambientes marinos poco profundos, con posibles consecuencias para numerosas especies.
Esto obliga a considerar la deriva polar verdadera como un factor adicional al reconstruir los cambios ambientales del pasado, aunque el estudio no demuestra que fuese la causa directa de extinciones o transformaciones climáticas concretas.
Los autores también cuestionan una antigua hipótesis según la cual el rápido desplazamiento hacia el norte de Pangea estuvo dominado por este fenómeno durante el Carbonífero tardío y el Pérmico. La Tierra, en definitiva, no parece haber experimentado una reorientación continua a velocidad constante, sino periodos relativamente tranquilos interrumpidos por episodios mucho más intensos.
Durante décadas, los geólogos buscaron estas señales en el magnetismo de las rocas. Ahora han descubierto que parte de la respuesta llevaba millones de años escrita en la geografía de antiguos océanos.
