El material que llegó a la Tierra proporcionó a la comunidad científica una información valiosa sobre la historia de nuestro satélite natural, pero dejó una gran incógnita: si bien algunas rocas parecían haberse formado en presencia de un fuerte campo magnético, no estaba claro cómo un cuerpo celeste del tamaño de la Luna podría haber generado un campo magnético de tal magnitud. Según una nueva investigación, dirigida por Alexander Evans, geocientífico y profesor asistente de la ‘Universidad de Brown’ (EE.UU.), las formaciones rocosas gigantes que se hunden en el manto de la Luna podrían haber generado el tipo de convección interior que produce fuertes campos magnéticos, algo que habría podido suceder de manera intermitente durante los primero 1.000 millones de años de la historia de nuestro satélite natural.

En la actualidad, la Luna carece de campo magnético. Los modelos de su núcleo sugieren que probablemente era demasiado pequeña y no tenía la fuerza convectiva para haber producido uno continuamente fuerte, ya que para ello es necesario que el núcleo en cuestión disipe una gran cantidad de calor. Se cree que la Luna, unos pocos millones de años después de formarse, estaba cubierta por un océano de magma. A medida que comenzó a enfriarse y solidificarse, varios minerales se hundieron hasta el fondo, mientras que otros flotaron para formar la corteza. El magma líquido restante era rico en titanio y en elementos que producían calor, como el torio, el uranio y el potasio, por lo que tardó más en solidificarse, pero finalmente lo habría hecho justo debajo de la corteza.

Basándose en la composición actual de la Luna, los científicos modelaron una dinámica acerca de cómo se habrían hundido esas formaciones de titano, así como del efecto que pudieron tener cuando finalmente alcanzaron el núcleo de la Luna, con lo cual llegaron a la conclusión de que eso probablemente ocurrió en el transcurso de aproximadamente 1.000 millones de años. Las formaciones se habrían convertido en “gotas” de 60 kilómetros de diámetro. Una vez que llegaron al fondo de nuestro satélite natural, se piensa que generaron una gran reacción en el dinamo central de la Luna, provocando en la convección del núcleo un aumento lo suficientemente grande como para generar un campo magnético en la superficie de la Luna, tan fuerte o incluso más que el de la Tierra.

“Pueden pensarlo un poco como una gota de agua golpeando una sartén caliente”, explicó Evans. “Tienes algo realmente frío que toca el núcleo y, de repente, puede salir una gran cantidad de calor. Eso hace que aumente la agitación en el núcleo, lo que genera esos campos magnéticos intermitentemente fuertes”, añadió. Los autores de la investigación piensan que pudo haber hasta 100 de esos eventos de hundimiento durante los primeros mil millones de años de existencia de la Luna, y cada uno de ellos podría haber producido un fuerte campo magnético que duró cerca de un siglo, afirma ‘RT’.

Tanto los meteoritos metálicos como rocosos (condritas) se compaginan con un modelo de magnetización que los coloca a distintas distancias del centro del hipotético cuerpo celeste. Su composición química también parece variar en función de su proximidad al núcleo en el momento de la magnetización (más hierro y níquel y menos silicatos o al revés). Los científicos sostienen que cualquier mineral que mantiene los vestigios de un magnetismo ajeno a la Tierra los debió haber recibido cuando tenía un núcleo fundido por debajo, antes de que ese núcleo se enfriara por completo. A medida que el cuerpo se enfriaba en una época temprana del sistema solar, el campo magnético imprimió su huella en los minerales, según explicó la autora principal del estudio, Clara Maurel.

“En algún momento, el campo magnético se descompondrá, pero la huella permanecerá”, recoge el sitio web ‘Universe Today’ las palabras de Maurel. Posteriormente, según esta hipótesis, los meteoroides (que terminaron como meteoritos al estrellarse contra la Tierra) estuvieron expuestos a múltiples colisiones sucesivas hasta que alguna de ellas los puso en la trayectoria de la Tierra.

El equipo se refiere a ese cuerpo sólido, fuente de todos los meteoritos estudiados con el término ‘planetestimal’, que es el más exacto en el contexto del disco protoplanetario que rodeaba el Sol en los primeros millones de años de su existencia. Según las últimas estimaciones cosmológicas, ese disco se formó hace unos 4.500 millones de años de un remolino de gas y polvo muy calientes y luego se enfrió gradualmente, dejando que se consolidaran cuerpos cada vez más grandes, los planetestimales. El análisis de múltiples muestras de meteoritos fue posible debido a un dispositivo avanzado del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (EE.UU.) que produce rayos X, registra a escala nanométrica cómo interactúan con los granos de esos minerales extraterrestres y pone al descubierto la dirección de sus líneas magnéticas.

Los investigadores descubrieron el fenómeno mientras estudiaban el ferrofluido, una suspensión de partículas de óxido de hierro en líquido que exhibe normalmente propiedades magnéticas solo en presencia de otro imán. Esta vez, a través de impresión 3D crearon gotas del fluido con partículas de tan solo 20 nanómetros (nm) de diámetro, y las colocaron en un aceite mediante una bobina magnética.

Sorprendentemente, observaron que las gotas se movían al unísono, influenciándose unas a otras aun después de que el imán externo fuera retirado. De este modo, el líquido demostró unas propiedades magnéticas permanentes que hasta el momento solo se conocían en materias sólidas.

“Hemos hecho un nuevo material que es simultáneamente líquido y magnético. Nadie ha observado esto antes”, cita el comunicado al profesor Tom Russell, que lideró el proyecto. “Casi no podíamos creerlo”, agregó.

Según los científicos, el extraño comportamiento del fluido se debe al tamaño minúsculo de las partículas ferromagnéticas. Al observar las gotas en un microscopio, revelaron que cerca de 1.000 millones de ellas se juntaron en la superficie de las gotas, formando algo parecido a una envoltura que dividía los líquidos.

Dado que la anchura de las fisuras entre las partículas no superaba los 8 nm, toda esta ‘cáscara’ actuaba como un imán sólido y de alguna manera transfería sus propiedades a las otras 70.000 millones partículas que se hallaban en el interior de las gotas.

“Lo que comenzó como una observación curiosa terminó abriendo una nueva área de la ciencia”, dijo Xubo Liu, uno de los participantes en el estudio.

Por el momento, los investigadores establecieron que el nuevo material es capaz de adoptar cualquier forma —exactamente como un líquido—, y sus propiedades magnéticas pueden activarse o desactivarse y posibilitan un control remoto.

“Podría llevar a una clase revolucionaria de dispositivos imprimibles líquidos para una variedad de aplicaciones, desde células artificiales que ofrecen terapias dirigidas contra el cáncer hasta robots de líquidos flexibles que pueden cambiar su forma para adaptarse a su entorno”, explica el laboratorio.

Se cree que estas esculturas de basalto, también conocidas como ‘Barrigones’, fueron talladas hace más de 2.000 años, durante el periodo Preclásico Tardío de las civilizaciones mesoamericanas. Estudios previos ya habían sugerido que algunas de esas figuras tenían anomalías magnéticas, pero en esta nueva investigación, que se publicará en la edición de junio de la revista ‘Journal of Archaeological Science’, se ha determinado que algunas de las rocas fueron originalmente magnetizadas por rayos antes de ser esculpidas.

Los científicos de Harvard se valieron de escáneres y magnetómetros para mapear la distribución de la magnetización en las esculturas, y descubrieron que 10 de las 11 figuras tenían anomalías magnéticas. Además, detectaron que muchas de esas figuras están talladas de tal manera que el inusual campo magnético coincide con el ombligo o con la mejilla derecha de la estatua, lo que sugiere que sus escultores sabían cómo detectar el magnetismo. Se estima que los autores de los Barrigones se valieron de artefactos basados en minerales de hierro similares a los imanes para resaltar los campos magnéticos de las piedras.

Este hallazgo refuerza la teoría de que las primeras civilizaciones mesoamericanas conocían las propiedades del magnetismo y cómo detectarlo, incluso antes de producirse las primeras referencias sobre el magnetismo, que datan de hace unos 2.700 años en China.

“Los Barrigones podrían haber representado a los antepasados de la clase dominante y haber dado forma física a su reclamo de poder basado en la herencia”, señalaron los responsables de la investigación. “Si esta interpretación es correcta, la habilidad de los Barrigones para desviar, drásticamente en la mayoría de los casos, una piedra magnetizada habría servido para reforzar su mensaje de continuidad ancestral viva”, agregaron.

Estos “resultados demuestran el significado de la piedra en la antigua Mesoamérica y sus propiedades simbólicas, pero también las antiguas interpretaciones de los cuerpos humanos y las creencias de que ciertas características clave, como el rostro, el estómago y el ombligo, eran particularmente potentes o poderosas”, dijo por su parte la historiadora de arte de la Universidad de Texas (EE.UU.) Julia Guernsey, quien no tomó parte en el estudio, en declaraciones al portal ‘LiveScience’.