La Tierra no gira de manera perfectamente estable. Su eje de rotación puede desplazarse cuando los procesos internos del planeta redistribuyen su masa de manera desigual: la deriva de las placas tectónicas, grandes fragmentos de corteza que se mueven lentamente sobre el manto terrestre, o el ascenso y descenso de material rocoso caliente en el interior del planeta pueden alterar ese equilibrio.
Cuando el desequilibrio es suficientemente grande, la corteza y el manto se reorientan en bloque respecto al eje de giro, mientras el núcleo y los cinturones climáticos permanecen fijos. A ese fenómeno se lo llama deriva polar verdadera y es distinto del movimiento de los polos magnéticos, que responde a otro origen. Hoy ocurre a una velocidad de unos 10 centímetros por año, pero los científicos debatían si la Tierra había experimentado en el pasado episodios mucho más veloces y prolongados.
Ahora esa pregunta tiene una respuesta más firme. Un equipo liderado por Mathew Domeier, de la Universidad de Oslo, identificó cuatro intervalos en los últimos 320 millones de años en los que el planeta se reorientó con rapidez respecto a su eje, confirmando que la deriva polar verdadera puede ser un fenómeno de gran intensidad. Los resultados fueron publicados en la revista Science.
La clave del hallazgo estuvo en los registros de cambios en el nivel del mar. Cuando la Tierra se inclina durante un episodio de este tipo, los océanos reaccionan de inmediato: el agua sube en unas regiones y baja en otras siguiendo un patrón geométrico preciso, con subidas en dos zonas opuestas del globo y bajadas en otras dos intermedias.
Esa distribución en cuatro lóbulos simétricos, que los científicos denominan patrón cuadrupolar, no puede producirse por procesos tectónicos o climáticos por sí solos y deja huellas rastreables en los registros geológicos de inundación y exposición continental.
Para detectar esas huellas, Domeier y sus colegas compilaron reconstrucciones de la distribución de mares y tierras emergidas a lo largo de 320 millones de años, organizadas en cortes de 10 millones de años cada uno. Luego aplicaron modelos estadísticos para determinar si los patrones observados de avance y retroceso del mar coincidían con la geometría esperada en un episodio de deriva polar rápida.
El análisis reveló que, de los cuatro intervalos con señales estadísticamente significativas, los dos más sólidos ocurrieron entre 150 y 140 millones de años atrás, en la transición del Jurásico tardío al Cretácico temprano, y entre 100 y 90 millones de años atrás, durante el Cretácico medio.
El trabajo también identificó señales más débiles en el Jurásico temprano, entre 200 y 190 millones de años atrás, y en el paso del Oligoceno al Mioceno, hace entre 30 y 20 millones de años, aunque los propios autores consideran estos dos últimos episodios menos concluyentes.
Probar la ocurrencia de episodios rápidos de deriva polar había sido, hasta ahora, un problema sin resolver. Los estudios previos se basaban en mediciones paleomagnéticas, es decir, en el análisis del magnetismo registrado en rocas antiguas para reconstruir la posición histórica de los polos. Sin embargo, el movimiento tectónico puede imitar la firma de la deriva polar, lo que hacía que las interpretaciones resultaran contradictorias. El abordaje del equipo de Oslo ofrece una línea de evidencia independiente que esquiva esas ambigüedades.
Según el comunicado de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia (AAAS), los hallazgos "corroboran en términos generales" estudios paleomagnéticos y de movimiento de placas anteriores que habían sugerido reorientaciones rápidas durante esos mismos períodos.
Al mismo tiempo, el análisis encontró poca evidencia de deriva polar rápida durante la mayor parte del Cenozoico, la era que comenzó hace 66 millones de años, con la extinción de los dinosaurios. Ese resultado refuerza la idea de que el fenómeno es episódico: ocurre en ráfagas separadas por largos períodos de calma relativa.
"Estos hallazgos refutan la visión de la deriva polar verdadera como negligible o persistentemente lenta", escriben los autores en el estudio, y destacan la necesidad de incorporarla como variable en los modelos que buscan explicar los grandes cambios ambientales y biológicos del pasado. El trabajo concluye que los acoplamientos entre la dinámica rotacional de la Tierra, los procesos del manto y los entornos superficiales "pueden ser fuertemente episódicos".
