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El Desafío del Núcleo Terrestre
El hierro es uno de los componentes principales del núcleo de nuestro planeta y de otros cuerpos rocosos. Sin embargo, medir directamente sus propiedades mecánicas a millones de atmósferas de presión y miles de grados representa un enorme desafío experimental. Para resolver este enigma, un equipo internacional de investigación logró medir por primera vez la resistencia dinámica del hierro en condiciones comparables a las del núcleo interno terrestre.
Innovación Virtual y Experimental
El histórico estudio logró combinar experimentos de vanguardia con simulaciones computacionales avanzadas para observar el comportamiento del material a escala atómica.
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Experimentos extremos: Se llevaron a cabo en el National Ignition Facility (NIF) del Lawrence Livermore National Laboratory (EE. UU.), utilizando uno de los sistemas láser más energéticos del mundo y diagnósticos ultrarrápidos de rayos X para seguir la deformación del hierro.
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Simulaciones computacionales: Los datos experimentales se interpretaron mediante Dinámica Molecular. Cabe destacar que las simulaciones virtuales realizadas en la Universidad de Mendoza se adelantaron a los experimentos, prediciendo de forma sorprendente que la resistencia del hierro depende de su orientación cristalina inicial y de los cambios inducidos por la compresión.
Hallazgos y Relevancia Científica
El trabajo reveló resultados inesperados sobre la dureza del hierro. Se descubrió que el metal experimenta una transición de fase (una reorganización de sus átomos) bajo presión, lo cual altera su microestructura y afecta su comportamiento mecánico final.
Estos descubrimientos son fundamentales para:
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Comprender la dinámica profunda y la evolución del interior de la Tierra.
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Analizar la propagación de ondas sísmicas y el fenómeno de la anisotropía sísmica.
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Estudiar la estructura de exoplanetas que contengan un núcleo similar.
Orgullo Institucional e Iberoamericano
La componente computacional de este logro científico contó con la destacada participación del grupo SIMAF de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Mendoza, integrado por Orlando Deluigi (investigador postdoctoral CONICET) y Eduardo Bringa (investigador superior CONICET). También participó Carlos Ruestes, miembro de SIMAF hasta 2019 y actual investigador de la Universidad Politécnica de Madrid.
Esta colaboración junto a instituciones de élite como Stanford University, UC San Diego, SLAC National Accelerator Laboratory y LLNL, refuerza de manera directa la contribución de la ciencia iberoamericana a la investigación internacional de materiales en condiciones extremas.
Contacto y Publicación: > El estudio completo y sus resultados ya están disponibles en la web de Nature Communications. Por detalles o consultas sobre la investigación, es posible contactar a Eduardo Bringa al correo: ebringa@yahoo.com.