¿Por qué la gravedad cambia de un lugar a otro de la Tierra?

Ahora bien, aunque comenté el fenómeno por encima y en este otro artículo hablé de sus consecuencias sobre el nivel del mar, no expliqué cuál es la causa de estas diferencias en la gravedad de la superficie de nuestro planeta… Así que a eso vengo hoy.

Empecemos.

Ya hemos visto otras veces que la intensidad de la fuerza gravitatoria que aparece entre dos objetos depende de la masa cada uno y de la distancia que los separa. Además, la gravedad es una fuerza que no sólo se manifiesta entre los cuerpos celestes, sino que aparece entre cualquier par de cuerpos con masa: una persona siempre ejerce una pequeña atracción gravitatoria sobre los demás y la gravedad de una montaña tira de los árboles que están al otro lado del valle, por poner un par de ejemplos (aunque en los dos casos se trata de una fuerza tan minúscula que es imperceptible, así que no nos flipemos).

De hecho, incluso diferentes partes de una misma masa se influyen entre ellas con su gravedad. Por tanto, igual que la gravedad de nuestro páncreas atrae ligeramente nuestro bazo y viceversa, diferentes regiones del interior de nuestro propio planeta tiran de nosotros con una fuerza distinta en función de la masa que contenga cada una y la distancia a la que se encuentre (como explicaba, más o menos, en esta otra entrada).

Y esa es la clave para entender por qué la gravedad de la superficie varía de un lugar a otro.

Si la Tierra no rotase, fuera perfectamente esférica y los materiales que componen sus diferentes capas fueran uniformes y estuvieran repartidos de manera simétrica por todo su volumen, entonces todos los puntos del planeta ejercerían exactamente la misma atracción gravitatoria sobre los demás y el campo gravitatorio de la Tierra sería uniforme por toda la superficie. Pero, para variar, nuestro mundo no es tan simple.

Lo primero que hay que tener en cuenta es que la densidad del material que hay bajo la superficie (y, por tanto, la cantidad de masa que tira de nosotros en cada lugar) cambia a lo largo del volumen del planeta. Por ejemplo, como la corteza oceánica es más densa que la continental, la gente que vive en las regiones de la superficie en las que la corteza oceánica ha sido sepultada bajo el suelo por la actividad tectónica podría experimentar una gravedad un poco más intensa, ya que tendrían una mayor cantidad de masa bajo sus pies.

Pero existen otras irregularidades en la densidad del manto de la Tierra que también producen el mismo efecto. Por ejemplo, a veces el calor del núcleo terrestre calienta la base del manto lo suficiente como para que el material que está en contacto con él empiece a «ascender» hacia la superficie. Estas gigantescas masas de material caliente son menos densas que la roca más fría que las rodea y, por tanto, su influencia gravitatoria sobre los puntos de la superficie que tienen encima es menor.

Regiones del manto terrestre que densidad una densidad distinta (color más oscuro = densidad mayor). (Fuente)

Por otro lado, como hemos visto, la gravedad también depende de la distancia que separa dos objetos.

La Tierra no es una esfera perfecta y, de hecho, el diámetro polar de nuestro planeta es 42 kilómetros menor que el diámetro ecuatorial, lo que significa que la superficie de los polos está 21 kilómetros más cerca del centro del planeta que la del ecuador. Por tanto, como la superficie de las regiones polares está más cerca del núcleo terrestre, la gravedad en estos lugares tiende a ser mayor.

Además, como la Tierra está rotando, las regiones ecuatoriales experimentan una aceleración centrífuga en dirección contraria a la gravedad (o centrípeta, si nos ponemos tiquismiquis) que puede hacer que la intensidad gravitatoria en su superficie sea hasta un 0,3% menor que la de los polos.

No sé yo, eh. Estaba mirando el mapa de la primera imagen que has colgado y sí que parece que la gravedad es mayor en el polo norte, pero en el polo sur no tiene nada de especial. Además, no parece que la gravedad sea más baja en toda la región ecuatorial… ¿Seguro que no me estás tomando el pelo?

Buen apunte, voz cursiva. Hay que tener en cuenta que la interacción entre estos tres factores puede variar mucho de un lugar a otro. Por ejemplo, aunque una zona polar esté más cerca del núcleo, es posible que contenga material poco denso bajo la superficie y eso esté contrarrestando el aumento de gravedad provocado por la reducción de la distancia, por ejemplo.

Total, que, en resumen, la gravedad que experimentamos sobre un punto concreto de la superficie de nuestro planeta depende de una combinación de tres factores: nuestra distancia al centro de la Tierra, la densidad del material que tenemos bajo nuestros pies y la fuerza centrífuga que experimenta ese lugar concreto debido a la rotación del planeta (que es mayor en el ecuador y menor cerca de los polos).

Y hasta aquí la fugaz entrada de hoy. Últimamente estoy intentando escribir artículos más cortos porque estoy ocupado con otras historias y creo que así podré actualizar el blog con más frecuencia. Como lectores, ¿qué os parece la idea? ¿Preferís entradas más largas, pero infrecuentes, o más cortas y que cuelgue cosas más a menudo? Muchas gracias 🙂