Las claves del magnetismo de la Tierra

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Mark Sier (izquierda de la imagen) y Josep María Parés toman muestras para análisis de paleomagnetismo en niveles del yacimiento de la Gran Dolina

Un adecuado marco cronológico es fundamental en el estudio de cualquier yacimiento. No basta con encontrar buenos fósiles, sino enmarcarlos con la mayor precisión en el tiempo geológico. Muchos de los hallazgos realizados en Europa durante el siglo XX carecen de una buena cronología. Entre estos hallazgos figuran nada menos que la mandíbula encontrada en las arenas del río Neckar, cerca de la ciudad alemana de Heidelberg, que da nombre a la especie Homo heidelbergensis. Aunque la antigüedad de esta mandíbula podría estar en torno a los 600.000 años, nadie puede asegurar el lugar preciso donde fue hallada en 1907 por Otto Shoetensack. Lo mismo podemos decir del cráneo de Petralona, recuperado por espeleólogos griegos en 1960 en una cueva del monte Katsika. La cronología de este fósil se ha estimado entre 700.000 y 250.000 años, un rango inadmisible para situar este importante fósil en el cuadro de la evolución humana de Europa. Y así podríamos continuar con muchos yacimientos europeos excavados antes de los años 1970.

Es por ello que el trabajo de los geocronólogos es fundamental en cualquier yacimiento. Los métodos mejoran cada vez más y los rangos de error van disminuyendo. Aún así, es muy conveniente combinar diferentes métodos y cruzar resultados. El estudio de las propiedades magnéticas de los sedimentos es un método que no puede faltar en ningún yacimiento de cierta antigüedad. La Tierra se comporta como un imán de dimensiones colosales, que influye en la orientación de los minerales ferruginosos que se acumulan en depósitos sedimentarios, como las dorsales oceánicas, los fondos marinos o las propias cuevas. No se conoce con exactitud el origen del cambio en la orientación de los polos magnéticos del planeta, pero se sospecha que estos cambios obedecen a los movimientos del núcleo de hierro y níquel de la Tierra. La inversión paleomagnética del planeta ocurrida hace 780.000 años (Matuyama/Brunhes) está muy bien contrastada y datada en sondeos marinos y terrestres. Su posible presencia en un yacimiento nos ofrece una referencia temporal muy importante. La presencia de esta inversión paleomagnética es esencial para garantizar la antigüedad de los yacimientos del Pleistoceno inferior.

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Cambios de polaridad magnética de la Tierra detectados y bien datados en las dorsales oceánicas en los últimos cinco millones de años. Su localización en yacimientos arqueológicos de cierta antigüedad es una garantía para enmarcar temporalmente los hallazgos.

En Atapuerca se ha localizado la inversión Matuyama/Brunhes en tres yacimientos: Gran Dolina, Galería y Sima del Elefante. Los sedimentos con minerales de hierros depositados con anterioridad a los 780.000 años se orientan siguiendo las propiedades magnéticas actuales de la Tierra. Lo contrario sucede con sedimentos más antiguos, puesto que los polos magnéticos del planeta estaban invertidos antes de esa fecha. Sin embargo, hace entre 990.000 y 1.070.000 años, la Tierra cambió su polaridad magnética a condiciones similares a las actuales (período Jaramillo). No es sencillo encontrar sedimentos depositados en época Jaramillo, porque el rango de tiempo de 80.000 años es difícil de encontrar.

En Atapuerca se persigue este objetivo, que ya parece estar al alcance de la mano. Además, los trabajos realizados durante la campaña de excavación de 2014 quizá nos haya acercado hasta el evento Olduvai, un evento ocurrido hace 1,8 millones de años. De ser así, es posible que en alguna cueva todavía no explorada de la sierra de Atapuerca puedan encontrarse indicios tan antiguos como los de Dmanisi, en la República de Georgia. Los geocronólogos Josep María Parés (actual responsable de las investigaciones geológicas de Atapuerca) y Mark Sier trabajan de manera incansable para conseguir localizar estos eventos en un profundo sondeo de 10 metros realizado durante estos días al pie del yacimiento de la Gran Dolina.

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