Un estudio internacional transformador ha revelado que la historia geológica de la tierra, previamente vista como una serie caótica de extensiones de masa, progreso evolutivo y crisis climáticas, en realidad está controlada por una estructura altamente organizada. Esta investigación desafía las creencias a largo plazo, lo que indica que los límites que definen la época, los períodos y las épocas del planeta están formados por un ritmo meticuloso que incluye cientos de millones de años.
Históricamente, los científicos han visto grandes eventos geológicos, como extinciones masivas y desarrollos evolutivos importantes, como apariencia esporádica. Este estudio, sin embargo, aparece en Cartas de la tierra y ciencia planetariaAclara un concepto más avanzado de la línea de tiempo de la tierra. Bajo el liderazgo del profesor Andrej Spiridonov de la Universidad de Vilnius, la investigación muestra que la profunda historia de nuestro planeta se adhiere a un patrón matemático específico en lugar de ser una colección aleatoria de incidentes.
«Las escalas de tiempo geológicas pueden aparecer como líneas de tiempo ordenadas en los libros de texto, pero sus límites cuentan una historia mucho más caótica», dijo Spiridonov. «Nuestros hallazgos indican que lo que parecía ruido irregular es de hecho crucial para descifrar cómo evoluciona nuestro planeta y los límites de sus cambios».
El equipo de investigación profundiza en diversos plazos geológicos, incluidos el gráfico geocronológico internacional y las escalas basadas en fósiles vinculadas a especies como aceites de broma, amonoides y conodontos. Sus investigaciones identificaron diferentes grupos de límites de tiempo geológico, que se agruparon en lugar de distribuirse uniformemente. Este patrón de límites bien empacados seguido de extensos períodos de relativa calma es crucial para comprender el ritmo geológico de la tierra.
El centro de estos descubrimientos es el concepto de multifractales: estructuras moderadas donde los patrones regresan en varias escalas de tiempo. Los investigadores descubrieron que los intervalos entre eventos significativos dentro de la historia de la Tierra corresponden a esta lógica multifractal. Spiridonov dijo: «El momento entre los eventos más importantes de la Tierra, desde extinciones masivas hasta la evolución, no se divide al azar, sino que sigue un patrón multifráctico que ilustra cómo pasa la variabilidad con el tiempo».
Para resolver este fenómeno, el equipo se le ocurrió el proceso compuesto multifractale-poisson, un nuevo modelo que sugiere que hay eventos geológicos importantes dentro de una jerarquía anidada. Las perturbaciones más pequeñas se organizan dentro de más considerable, que se extienden en la historia geológica. Esta estructura sugiere que incluso los cambios más profundos en el planeta son elementos de un sistema más amplio y predecible.
Estos patrones complicados a menudo han pasado desapercibidos debido a las extensas escalas de tiempo. Los cambios que tienen lugar de más de cientos de millones o incluso miles de millones de años se oscurecen fácilmente sin acceso a conjuntos de datos extensos y modelos de computadora precisos.
En una revelación significativa, el estudio introduce la idea de un período de tiempo exterior, un límite superior sobre la variabilidad del comportamiento de la tierra visible dentro de un marco de tiempo específico. Los investigadores identificaron este umbral como un mínimo de 500 millones de años y aconsejaron un lapso de tiempo que se acercaba durante miles de millones de años para registrar el espectro de comportamiento completo del planeta, que van desde períodos a largo plazo desde la estabilidad hasta la revolución repentina.
Spiridonov enfatiza las implicaciones de la investigación: «Para comprender el alcance total de la dinámica de la Tierra, desde episodios de descanso hasta transformaciones globales abruptas, necesitamos datos geológicos que incluyan al menos medio mil millones de años. Idealmente, esto debería extenderse en miles de millones de años».
Esta perspicacia aclara las deficiencias de los modelos a corto plazo, que a menudo pasan por alto los cambios en profundidad que se manifiestan en tiempos geológicos. Al descuidar una perspectiva de mil millones de años, los científicos corren el riesgo de subestimar los extremos como disruptivos, que han influido en la superficie de la tierra y la vida.
En lugar de concentrarse en eventos catastróficos aislados, como colisiones de asteroides o erupciones volcánicas, el estudio contiene estos eventos dentro de un marco estructural más grande. La historia evolutiva de la tierra no es solo una serie de anormalidades; En cambio, los ciclos de cambio a largo plazo reflejan que los patrones observables dejan en el archivo geológico.
Esta comprensión mejorada de la línea de tiempo geológica de la Tierra podría informar considerablemente modelos de sistemas climáticos y planetarios futuros. Al reconocer la estructura integrada de las transformaciones del pasado, los investigadores pueden estar mejor equipados para predecir los tipos de cambios que nuestro planeta puede encontrar en el futuro.
