Una fluctuación en el campo magnético de la Tierra durante hace cientos de millones de años pudo ser responsable de una explosión de vida compleja en la superficie. Un reciente estudio publicado en Nature Communications Earth & Environment, escrito por investigadores de la universidad de Rochester, Nueva York, estima que el escudo protector debilitado del planeta pudo permitir el paso de más radiación solar y esto, a su vez, expulsó hidrógeno al espacio mientras dejó grandes concentraciones de oxígeno.
Geólogos y biólogos concuerdan que el campo magnético de la Tierra es una de las características clave del planeta que permiten la subsistencia de vida. Sin este escudo natural generado por el núcleo interno del planeta, el viento solar impactaría directamente en las células de cualquier elemento vivo. Un buen campo magnético es sinónimo de un mundo a salvo de partículas cósmicas. Por ello, no es usual que la reducción de su potencia se asocie a la vida.
Un fósil de Calamophyton datado de hace 390 millones de años, durante el periodo devónico, revela un entorno sin igual.
El periodo Ediacara y el magnetismo de la Tierra
Existe evidencia que indica que el campo magnético de la Tierra se debilitó hace aproximadamente 600 millones de años y se mantuvo de esa forma por 100 millones de años más. Ese periodo de fluctuación coincide con la proliferación de vida macroscópica del periodo Ediacara, una temporada fundamental para la actual distribución de las categorías de los seres vivos. Es sencillo vincular dichos eventos como causa y efecto, pero hasta ahora no hay pruebas claras que permitan la confirmación de dicha hipótesis.
Los investigadores de Roschester analizaron cristales de feldespato y piroxeno de la roca anortosita, datados del periodo de Ediacara. Estos materiales albergan partículas especiales que preservan la fuerza del magnetismo que había en el momento en el que se formaron. Con ayuda de láseres de CO2 y magnetómetros del dispositivo de interferencia cuántica superconductora (SQUID) de su laboratorio, midieron el magnetismo encerrado en el interior de los cristales.
La información encontrada indica que durante el periodo Ediacara, el campo magnético de la Tierra fue hasta 30 veces más débil que el escudo actual. Además mencionaron que esta etapa de magnetismo bajo duró al menos 26 millones de años. Con los niveles de intensidad y temporalidad, los científicos agregaron a la investigación los datos de oxigenación atmosférica y oceánica de hace 600 millones de años.
Adiós hidrógeno, hola oxígeno
Con un campo magnético débil, las partículas energéticamente cargadas que despide el Sol pudieron llegar a la Tierra. A su paso eliminaron átomos ligeros de hidrógeno que se encontraban en la atmósfera durante ese momento. Con dicha interacción, el vapor de agua se separó para ahora solo ser oxígeno, mientras que el hidrógeno salió disparado al espacio. Ambos procesos se extendieron durante millones de años. Los organismos vivos complejos aprovecharon las nuevas condiciones del planeta, rico ahora en oxigeno, para evolucionar en seres de mayor tamaño.
Si este proceso hubiese continuado indefinidamente, la Tierra habría sido liberada de todo rastro de hidrógeno, y sería un lugar árido. Un mecanismo similar de expulsión del elemento actualmente es investigado para explicar por qué Venus y Marte no tienen agua, a pesar de haber albergado océanos. Por fortuna, el campo magnético terrestre se restableció durante el periodo Cámbrico, de donde pertenecen la mayoría de los registros fósiles de seres vivos.
La idea de que una fluctuación en el escudo de la Tierra facilitó el desarrollo de la vida sigue siendo una hipótesis. Sin embargo, con el reciente trabajo se presentan pruebas sólidas sobre los niveles de magnetismo que quedaron impregnadas en las rocas del periodo Ediacara.