La detección de isótopos de rutenio con firma nuclear en los basaltos de islas oceánicas sugiere que el inaccesible oro y otros metales preciosos del centro de la Tierra podrían estar filtrándose hacia la superficie. Eso no significa que podamos encontrar minas de oro provenientes directamente del núcleo en Hawái. Es algo más complejo y revelador.
Bajo nuestros pies, a casi 3.000 kilómetros de profundidad, yace el corazón metálico de nuestro planeta: el núcleo terrestre. Esta inmensa esfera, principalmente de hierro y níquel, no solo es crucial para el campo magnético que nos protege, sino que también alberga la inmensa mayoría de los metales preciosos de la Tierra, como el oro y el platino, que se hundieron hacia el centro durante la tumultuosa formación del planeta.
Durante mucho tiempo, se ha debatido si este profundo tesoro permanece completamente aislado o si, de alguna manera, material del núcleo podría ascender y mezclarse con el manto rocoso que lo envuelve. Ahora, un innovador estudio publicado en la revista Nature ha desvelado una de las pruebas más convincentes hasta la fecha de que el núcleo no es una fortaleza inexpugnable, sino que «filtra» parte de su contenido hacia la superficie, dejando una sutil pero reveladora firma química en las lavas de volcanes oceánicos como los de Hawái.
Mensajeros químicos
El equipo de investigación, liderado por científicos de la Universidad de Gotinga, se centró en el análisis de rocas volcánicas conocidas como basaltos de islas oceánicas (OIBs), que se forman a partir del magma que asciende desde las profundidades del manto en forma de «plumas». Estas plumas son gigantescas columnas de roca caliente que se cree pueden originarse en la mismísima frontera entre el núcleo y el manto (CMB). Para rastrear la posible influencia del núcleo, los científicos utilizaron isótopos, que son como diferentes «versiones» de un mismo elemento químico con un ligero cambio en su masa.
El metal precioso rutenio (Ru) resultó ser un «detective» geoquímico especialmente eficaz. Durante la formación de la Tierra, la mayor parte del rutenio se concentró en el núcleo metálico, dejando el manto de silicatos muy empobrecido en este elemento. Crucialmente, el rutenio que quedó en el núcleo y el que fue añadido posteriormente al manto por el bombardeo de meteoritos (un evento conocido como «barniz tardío») tienen firmas isotópicas ligeramente distintas. En particular, se espera que el núcleo conserve una mayor proporción del isótopo ¹⁰⁰Ru (expresado como ε¹⁰⁰Ru) en comparación con el manto moderno.
Los análisis de las lavas hawaianas revelaron precisamente esto: un exceso significativo de ¹⁰⁰Ru. «Literalmente dimos con el oro», expresó Nils Messling, autor principal del estudio, refiriéndose al rutenio como un indicador de estos procesos profundos. Pero la evidencia no se detuvo ahí. Estas mismas rocas también mostraron anomalías en los isótopos de otro elemento, el tungsteno (W). Específicamente, presentaban una baja proporción del isótopo ¹⁸²W (expresada como µ¹⁸²W negativo), una característica que también se ha asociado con el núcleo terrestre, ya que este se formó con una baja relación entre hafnio (Hf) y tungsteno, preservando así una señal baja de µ¹⁸²W a lo largo de la historia de la Tierra.
Doble huella dactilar del núcleo
La combinación de un ε¹⁰⁰Ru elevado y un µ¹⁸²W bajo en las lavas de Hawái constituye una «doble huella dactilar» que apunta inequívocamente a una contribución del núcleo a la fuente de estos magmas. Los investigadores evaluaron varios modelos para explicar cómo podría ocurrir esta mezcla. El escenario más plausible, y que mejor se ajusta a los datos, es el «arrastre» o incorporación directa de pequeñas cantidades (menos del 0.25%) de material del núcleo metálico en la base de las plumas del manto que ascienden hacia la superficie.
Aunque en el pasado se habían propuesto otras explicaciones para las anomalías de tungsteno o de helio-3 (otro posible trazador del núcleo), la señal del rutenio proporciona una evidencia más directa y robusta. Otros modelos, como la fusión de antiguos reservorios de silicatos en el manto, o la incorporación de material del núcleo de asteroides impactadores, no logran explicar satisfactoriamente la combinación específica de las firmas isotópicas de rutenio y tungsteno observadas.
Referencia
Ru and W isotope systematics in ocean island basalts reveals core leakage. Nils Messling et al. Nature (2025). DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-025-09003-0
Implicaciones de un núcleo comunicativo
Este descubrimiento tiene profundas implicaciones para nuestra comprensión de la Tierra. Sugiere que el límite entre el núcleo y el manto no es una barrera estática, sino una zona dinámica donde puede ocurrir un intercambio de material a lo largo de escalas de tiempo geológicas. Esto significa que enormes cantidades de roca del manto muy caliente, posiblemente enriquecidas con trazas de material del núcleo, ascienden desde la base del manto para formar islas oceánicas como Hawái.
Si bien esto no implica que podamos encontrar minas de oro provenientes directamente del núcleo en Hawái, sí redefine nuestra visión de la evolución interna del planeta. El hallazgo podría ayudar a explicar algunas de las heterogeneidades químicas observadas en el manto y ofrece una nueva perspectiva sobre cómo los procesos en las profundidades más inaccesibles de la Tierra pueden influir en la geología de la superficie. Este «eco dorado» del núcleo terrestre, detectado en las lavas volcánicas, abre una nueva ventana para explorar la compleja y fascinante dinámica interna de nuestro planeta.