La forma de nuestro planeta cambia lentamente, y dos maneras de medirla muestran hoy evoluciones aparentemente opuestas.
La Tierra no es una esfera perfecta. Su rotación la hace ligeramente achatada en los polos y más ancha alrededor del ecuador. Esta diferencia es minúscula a nuestra escala, pero puede evolucionar cuando la superficie se deforma o cuando grandes cantidades de materia se desplazan. Un nuevo estudio ha seguido estos cambios a partir de mediciones realizadas por satélites.
Modelo del campo gravitatorio terrestre obtenido a partir de los datos de la misión GRACE. Los colores y los relieves representan variaciones locales de la gravedad.
Crédito: NASA/Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio
El investigador Christos Kotsakis analizó los movimientos verticales registrados por estaciones GNSS distribuidas en la superficie del planeta. El principio es sencillo: estas estaciones permiten saber si el suelo sube o baja con el paso de los años. Los datos estudiados abarcan el periodo 1997-2015 y proceden de redes internacionales utilizadas para medir la Tierra con precisión.
El resultado muestra una evolución progresiva. En las regiones polares, la elevación media pasa de aproximadamente 0,5 a 1 mm por año. Cerca del ecuador, el movimiento se produce en el sentido contrario, con un hundimiento de un orden de magnitud comparable. En conjunto, estos desplazamientos hacen que la Tierra esté ligeramente menos achatada con el tiempo.
Para comprender el origen de estos movimientos, hay que observar especialmente los hielos. Cuando desaparece una gran masa de hielo, disminuye el peso ejercido sobre el suelo y este puede elevarse. El agua procedente de ese deshielo se redistribuye después en los océanos. A esto se suma el lento reajuste del suelo desde la desaparición de las antiguas capas de hielo.
Sin embargo, las mediciones del campo gravitatorio no cuentan exactamente la misma historia. Dependen no solo de la forma de la Tierra, sino también de la distribución de las masas. El agua desplazada desde las regiones polares hacia latitudes más bajas puede modificar la gravedad sin producir el mismo cambio geométrico. Por tanto, la forma del suelo y la deducida de la gravedad pueden evolucionar de manera diferente.
Este desacuerdo aparente no es, por tanto, una contradicción entre dos instrumentos. Las estaciones GNSS miden directamente el desplazamiento de la superficie sólida, el suelo en el que están ancladas. Las observaciones gravitatorias, por su parte, son sensibles a la materia, ya sea roca, hielo o agua. Ambos métodos observan dos consecuencias diferentes de un mismo planeta en transformación.
No obstante, las mediciones siguen siendo imperfectas. Las estaciones GNSS son numerosas en Europa, América del Norte y algunas regiones de Asia, pero mucho más escasas en los polos y sobre los océanos. Por ello, hay que estimar qué ocurre entre ellas. El estudio pone a prueba los errores relacionados con esta distribución desigual antes de interpretar la señal global.
Las futuras redes, mejor distribuidas, deberían permitir seguir esta evolución con mayor precisión. Unas mediciones verticales más exactas también ayudarán a separar los efectos del deshielo actual, del agua continental y del lento reajuste del suelo heredado de las antiguas glaciaciones.
