Reciente investigación ha revelado que los cambios en la dirección del campo magnético de la Tierra podría estar cambiando diez veces más rápido de lo que se pensaba anteriormente.

El estudio realizado por la University of Leeds y la University of California en San Diego, ofrece una nueva visión del flujo en espiral de hierro a 2.800 kilómetros por debajo de la superficie del planeta y cómo ha influido en el movimiento del campo magnético durante los últimos 100.000 años.

Nuestro campo magnético es generado y mantenido por un flujo convectivo de metal fundido que forma el núcleo externo de la Tierra. El movimiento del hierro líquido crea las corrientes eléctricas que alimentan el campo, lo que no solo ayuda a guiar los sistemas de navegación, sino que también nos protege de la radiación dañina proveniente del espacio y mantiene nuestra atmósfera en su lugar.

El campo magnético está cambiando constantemente

Crédito: NASA Goddard Space Flight Center / Flickr (CC BY 2.0)

Los satélites ahora proporcionan nuevos medios para medir y rastrear sus cambios actuales, pero el campo existía mucho antes de la invención de los dispositivos de grabación hechos por el hombre.

Para capturar la evolución del campo a través del tiempo geológico, los científicos analizan los campos magnéticos registrados por sedimentos, flujos de lava y artefactos hechos por el hombre. El seguimiento preciso de la señal del campo central de la Tierra es extremadamente difícil y, por lo tanto, las tasas de cambio de campo estimadas por este tipo de análisis aún se debaten.

Ahora, el Dr. Chris Davies, profesor asociado de la Escuela de Tierra y Medio Ambiente de Leeds, y la profesora Catherine Constable, de la Scripps Institution of Oceanography, UC San Diego, en California, han adoptado un enfoque diferente. Combinaron simulaciones por computadora del proceso de generación de campo con una reconstrucción recientemente publicada de variaciones de tiempo en el campo magnético de la Tierra que abarca los últimos 100.000 años.

Campo magnético podría estar cambiando diez veces más rápido

Su estudio, publicado recientemente en Nature Communications, muestra que los cambios en la dirección del campo magnético de la Tierra alcanzaron tasas que son hasta 10 veces mayores que las variaciones más rápidas reportadas actualmente de hasta un grado por año.

El Dr. Chris Davies dijo en un comunicado:

“Dado que estos cambios rápidos representan algunos de los comportamientos más extremos del núcleo líquido, podrían proporcionar información importante sobre el comportamiento del interior profundo de la Tierra”.

Demuestran que estos cambios rápidos están asociados con el debilitamiento local del campo magnético. Esto significa que estos cambios generalmente se han producido en momentos en que el campo ha invertido la polaridad o durante las excursiones geomagnéticas cuando el eje dipolar, correspondiente a las líneas de campo que emergen de un polo magnético y convergen en el otro, se mueve lejos de las ubicaciones del Norte y del Sur polos geográficos.

Crédito: skeeze / Pixabay

El ejemplo más claro de esto en su estudio es un cambio brusco en la dirección del campo geomagnético de aproximadamente 2.5 grados por año hace 39.000 años. Este cambio se asoció con una fuerza de campo localmente débil, en una región espacial confinada justo al lado de la costa oeste de América Central, y siguió a la excursión global de Laschamp, una breve inversión del campo magnético de la Tierra.

Se identificaron eventos similares en simulaciones por computadora del campo que pueden revelar muchos más detalles de su origen físico que la reconstrucción paleomagnética limitada.

Su análisis detallado indica que los cambios direccionales más rápidos están asociados con el movimiento de parches de flujo invertido a través de la superficie del núcleo líquido. Estos parches son más frecuentes en latitudes más bajas, lo que sugiere que las futuras búsquedas de cambios rápidos de dirección deberían centrarse en estas áreas.

El Dr. Davies agregó:

“Tenemos un conocimiento muy incompleto de nuestro campo magnético antes de hace 400 años. Dado que estos cambios rápidos representan algunos de los comportamientos más extremos del núcleo líquido, podrían proporcionar información importante sobre el comportamiento del interior profundo de la Tierra”.

La profesora Constable dijo:

“Comprender si las simulaciones por computadora del campo magnético reflejan con precisión el comportamiento físico del campo geomagnético como se infiere de los registros geológicos puede ser muy difícil. Pero en este caso, hemos podido mostrar un excelente acuerdo tanto en las tasas de cambio como en la ubicación general de los eventos más extremos en una variedad de simulaciones por computadora. El estudio adicional de la dinámica evolutiva en estas simulaciones ofrece una estrategia útil para documentar cómo ocurren tales cambios rápidos y si también se encuentran en tiempos de polaridad magnética estable como lo que estamos experimentando hoy”.

Los hallazgos de la investigación han sido publicados en Nature Communications.

Fuente: University of Leeds