La Tierra regula su temperatura desde hace milenios para ser habitable

MADRID, 16 (SERVIMEDIA)

El planeta Tierra tiene un mecanismo de “retroalimentación estabilizadora” que actúa durante cientos de miles de años para hacerlo habitable a pesar de sufrir episodios climáticos dramáticos en el pasado y que mantiene las temperaturas globales dentro de un rango estable.

Y ello funciona pese a que el clima de la Tierra ha sufrido grandes cambios, desde volcanismo global hasta edades de hielo que enfrían el planeta y cambios dramáticos en la radiación solar. Sin embargo, la vida ha seguido latiendo durante los últimos 3.700 millones de años.

Así lo explican investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT, por sus siglas en inglés), de Estados Unidos, en un estudio publicado este miércoles en la revista ‘Science Advances'.

Un mecanismo probable de esa “retroalimentación estabilizadora” es la “meteorización de silicatos”, un proceso geológico por el cual la meteorización lenta y constante de las rocas de silicato implica reacciones químicas que finalmente extraen el dióxido de carbono de la atmósfera y lo depositan en los sedimentos oceánicos, atrapando así el gas en las rocas.

Los científicos han sospechado durante mucho tiempo que la meteorización de silicatos desempeña un papel importante en la regulación del ciclo del carbono de la Tierra. Ese mecanismo podría proporcionar una fuerza geológicamente constante para mantener bajo control el dióxido de carbono y las temperaturas globales. Pero nunca ha habido evidencia directa de la operación continua de tal retroalimentación, hasta ahora.

El nuevo estudio se basa en datos paleoclimáticos que registran cambios en las temperaturas globales durante los últimos 66 millones de años. El equipo del MIT aplicó un análisis matemático para comprobar si los datos revelaban algún patrón característico de los fenómenos estabilizadores que controlaban las temperaturas globales en una escala de tiempo geológica.

PATRÓN CONSTANTE

De hecho, descubrieron que parece haber un patrón constante en el que los cambios de temperatura de la Tierra se amortiguan en escalas de tiempo de cientos de miles de años. La duración de este efecto es similar a las escalas de tiempo en las que se predice que actuará la meteorización de silicatos.

“Por un lado, es bueno porque sabemos que el calentamiento global actual eventualmente se cancelará a través de esta retroalimentación estabilizadora”, indica Constantin Arnscheidt, estudiante de posgrado en el Departamento de Ciencias Planetarias, Atmosféricas y de la Tierra del MIT, quien añade: “Pero, por otro lado, llevará cientos de miles de años, por lo que no será lo suficientemente rápido como para resolver nuestros problemas actuales”.

Los investigadores aplicaron la teoría matemática de las ecuaciones diferenciales estocásticas, que se usa comúnmente para revelar patrones en conjuntos de datos que fluctúan ampliamente. "Nos dimos cuenta de que esta teoría hace predicciones sobre cómo se esperaría que fuera el historial de temperatura de la Tierra si hubiera habido retroalimentaciones actuando en ciertas escalas de tiempo", explica Arnscheidt.

Con este enfoque, el equipo analizó la historia de las temperaturas globales promedio durante los últimos 66 millones de años, considerando todo el periodo en diferentes escalas de tiempo, como decenas de miles de años frente a cientos de miles, para ver si salían patrones de retroalimentación estabilizadora dentro de cada escala de tiempo.

“Es como si su automóvil estuviera acelerando por la calle y cuando frenas se desliza durante mucho tiempo antes de detenerse”, indica Daniel Rothman, profesor de geofísica en el MIT, antes de agregar: "Hay una escala de tiempo en la que se activa la resistencia por fricción, o una retroalimentación estabilizadora, cuando el sistema vuelve a un estado estable".

Sin retroalimentaciones estabilizadoras, las fluctuaciones de la temperatura global deberían crecer con la escala de tiempo. Pero los investigadores encontraron un régimen en el que las fluctuaciones no crecían, lo que implica que reinaba un mecanismo estabilizador en el clima antes de que las fluctuaciones se hicieran demasiado extremas. La escala de tiempo para este efecto estabilizador (cientos de miles de años) coincide con lo que los científicos predicen para la meteorización de silicatos.