Calor lunar: cómo las mareas mantuvieron líquido el magma terrestre exprés
Después del nacimiento de la Luna, la Tierra parecía un bulto de masa ardiente: magma líquido y una densa capa de gases. La Luna actuaba como una cuchara gigante, amasando sin cesar ese bulto con su gravedad. La fricción generaba calor, retrasando el enfriamiento. Los científicos calcularon que, según la fuerza de las mareas y el contenido de oxígeno en su interior, el océano de roca fundida perduró entre 30 y 500 millones de años. Con poco oxígeno, el carbono se convertía en monóxido de carbono. Con exceso, el vapor de agua envolvía el planeta como un paño de cocina, conservando el calor. Las mareas débiles añadían a la mezcla gases ricos en hidrógeno, como amoníaco y sulfuro de hidrógeno. Al final, la Tierra, como masa sobre la mesa, alcanzaba el equilibrio: tanta energía entraba como salía. Estos períodos duraron hasta 320 millones de años. Si la fricción de marea hubiera sido más débil, el océano se habría solidificado en 30 millones de años, y una corteza sólida habría aparecido 500 millones de años antes, lo que podría haber cambiado toda la historia del planeta.
Resumen original
tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2511.00952
In the aftermath of the Moon-forming giant impact, the Hadean Earth's mantle and surface crystallized from a global magma ocean blanketed by a dense volatile-rich atmosphere. While prior studies have explored the thermal evolution of such early Earth scenarios under idealized, oxidizing conditions, the potential feedback between tidal heating driven by Earth--Moon orbital forcing and variable redox scenarios have not yet been explored in detail. We investigate whether tidal heating could have prolonged this early magma ocean phase and supported quasi-steady state epochs of global radiative equilibrium: periods of thermal balance between outgoing radiation and interior heat flux. Using the $$\texttt{PROTEUS}$$ simulation framework, we simulate Earth's early evolution under a range of plausible tidal power densities, oxygen fugacities, and volatile inventories. Our results suggest that feedback between tidal heating and atmospheric forcing can induce substantial variation in magma ocean lifetimes, from $$\sim$$30 Myr up to $$\sim$$500 Myr, sensitive to interior redox conditions. Global radiative equilibrium epochs commonly arise across this range, lasting from $$\sim$$2 to $$\sim$$320 Myr, and typically occur from 24 Myr after the Moon-forming impact. Under oxidizing conditions, late-stage H$$_2$$O degassing promotes melt retention and sustained heating due to its significant contribution to greenhouse forcing. Weak tides increase the atmospheric abundance of H$$_2$$S and NH$$_3$$ and deplete CO. Therefore, the feedback between tides and atmospheric forcing induces a disequilibrium signature in the magma ocean atmosphere.
El océano de magma en la Tierra duró más que el tiempo transcurrido desde los primeros dinosaurios hasta hoy: casi 500 millones de años.