Durante décadas se asumió que la mayor parte del hidrógeno terrestre —y, por extensión, del agua— procedía de impactos tardíos de cometas y asteroides ricos en hielo. Sin embargo, una investigación publicada recientemente en Nature Communications plantea un escenario muy distinto: el núcleo de la Tierra podría ser la mayor reserva de hidrógeno del planeta, con una cantidad equivalente a entre 9 y 45 veces la contenida en todos los océanos actuales.

Un experimento imposible… salvo en laboratorio

El estudio está liderado por Dongyang Huang, profesor adjunto de la Escuela de Ciencias de la Tierra y el Espacio de la Universidad de Pekín. Medir directamente el hidrógeno del núcleo terrestre es inviable: se encuentra a miles de kilómetros de profundidad y bajo presiones y temperaturas extremas. Además, el hidrógeno es el elemento más ligero y escurridizo del universo, lo que complica enormemente su detección.

Para sortear este problema, los investigadores recrearon en laboratorio las condiciones que probablemente existían durante la formación del núcleo terrestre, hace unos 4.500 millones de años.

Presión extrema y temperaturas infernales

El equipo utilizó una técnica conocida como tomografía de sonda atómica, capaz de mapear la composición elemental de una muestra en tres dimensiones a escala nanométrica. Para el experimento, recubrieron una muestra de hierro metálico con vidrio de silicato hidratado, simulando el núcleo rodeado de magma primitivo.

Posteriormente, la muestra se introdujo en una celda de yunque de diamante, un dispositivo que emplea dos diamantes para generar presiones extremas similares a las del interior de la Tierra. Mediante láseres, el material fue calentado hasta unos 4.830 °C, recreando un entorno comparable al del núcleo en formación.

Un resultado que cambia el origen del hidrógeno terrestre

Los resultados mostraron que el hidrógeno, junto con oxígeno y silicio, puede disolverse simultáneamente en la estructura cristalina del hierro bajo condiciones extremas, alterándola de formas hasta ahora desconocidas. A partir de estos datos, los investigadores estimaron que el hidrógeno representa entre el 0,07 % y el 0,36 % de la masa total del núcleo terrestre, una cifra que equivale al contenido de hidrógeno de entre 9 y 45 océanos.

Este hallazgo tiene implicaciones profundas. Si el hidrógeno hubiera llegado principalmente tras la formación del núcleo, a través de cometas, debería concentrarse en las capas externas del planeta. Sin embargo, el estudio indica lo contrario: el núcleo sería su mayor depósito.

Un planeta que nació con su propio hidrógeno

Según Huang, este descubrimiento sugiere que el hidrógeno se incorporó a la Tierra durante sus primeras etapas de formación, y no como un aporte tardío. Esto podría poner fin a un debate histórico sobre el origen del agua terrestre y redefinir nuestra comprensión de la evolución temprana del planeta.

Lejos de ser un simple detalle geológico, el hallazgo apunta a que el interior de la Tierra guarda todavía secretos fundamentales sobre cómo se construyó el mundo habitable que hoy conocemos.

Macarena