Descubren por qué se debilita el campo magnético terrestre

El campo magnético que rodea la Tierra no sólo dicta si una aguja de la brújula apunta hacia el norte o el sur, sino que también protege al planeta de la radiación dañina del espacio. Hace casi 800.000 años, los polos se cambiaron: el norte apuntó al sur y viceversa.

Los polos nunca se han invertido completamente desde entonces, pero en los últimos 160 años, la intensidad del campo magnético ha disminuido a un ritmo alarmante. La región donde es más débil, y sigue debilitándose, es una gran área que se extiende desde Chile hasta Zimbabwe, llamada Anomalía del Atlántico Sur.

La Anomalía del Atlántico Sur (AAS) es una región donde los cinturones de radiación de Van Allen se encuentran a unos cientos de kilómetros de la superficie terrestre. Como resultado, en esa región la intensidad de radiación es más alta que en otras regiones.

La AAS es producida por una "depresión" en el campo magnético de la Tierra en esa zona, ocasionada por el hecho de que el centro del campo magnético de la Tierra está desviado de su centro geográfico en 450 km.

Algunos científicos piensan que dicha anomalía es un efecto secundario de una reversión geomagnética pasada, de un cambio en la orientación del campo magnético terrestre en la que las posiciones del polo norte y sur magnético se intercambiaron.

Zona crítica

Ahora, una nueva investigación ha analizado evolución del campo magnético terrestre durante miles de años hasta el primer milenio y conseguido un contexto histórico que ayuda a explicar los cambios recientes y en curso en el campo magnético, especialmente los ocurridos en  la Anomalía del Atlántico Sur. Los resultados se han publicado en Geophysical Research Letters.

"Hace tiempo que sabemos que el campo magnético ha cambiado, pero realmente no sabíamos si esto era inusual para esta región en una escala de tiempo más larga, o si era normal", explica Vincent Hare, autor principal de esta investigación, en un comunicado de la Universidad de Rochester.

Para poner estos cambios relativamente recientes en perspectiva histórica, los investigadores recopilaron datos de sitios del sur de África, que están dentro de la Anomalía del Atlántico Sur, para obtener un registro de la fuerza del campo magnético de la Tierra durante muchos siglos.

Analizando todos esos datos, los investigadores descubrieron que el campo magnético en esa región ha fluctuado históricamente entre los años 400-450 dC, entre los años 700-750 dC y nuevamente entre los años 1225-1550 dC.

Los datos recopilados, junto con los modelos teóricos desarrollados para esta investigación, descubrieron también que una región situada en el interior del continente africano, a más de 2 kilómetros de profundidad, puede ser la cuna de las reversiones geomagnéticas  de los polos, tanto de las recientes como de las futuras.

Todavía no

El campo magnético terrestre es producido por las corrientes eléctricas que ocurren en el núcleo externo del planeta, de naturaleza líquida, que está compuesto de hierro fundido altamente conductor.

Y es en ese núcleo externo del planeta, situado a unos 2.885 km de profundidad por debajo del continente africano, donde los investigadores han encontrado una característica especial: se trata de una especie de anomalía en la parte inferior que rodea al núcleo externo del planeta. A esta región específica se la conoce como Large low-shear-velocity provinces.

Lo que han observado estos investigadores es que la parte superior del núcleo externo líquido del planeta situado en esa región africana puede hundirse ligeramente y alterar el flujo de hierro que forma el campo magnético terrestre.

Si este hundimiento prosigue provocará cambios importantes en la actual composición del campo magnético terrestre, lo que tendría diversas consecuencias, entre otras afectar a las redes eléctricas planetarias, provocar fallos en los sistemas de navegación (GPS) y averías en los sistemas de satélites.

Preocupación científica

Que siga debilitándose el campo magnético implica asimismo que una radiación más dañina llega a la Tierra, lo que provocaría un aumento considerable de los cánceres de piel. El campo magnético nos protege de los vientos solares, corrientes de partículas cargadas de energía que emana el Sol y que emiten radiación.

Los investigadores señalan no obstante que de sus datos no se desprende que esté en marcha una nueva reversión magnética completa. "Ahora sabemos que este comportamiento inusual ha ocurrido al menos un par de veces antes de los últimos 160 años, y que es parte de un patrón a largo plazo más extenso", dice Hare. "Sin embargo, es demasiado pronto para decir con certeza si este comportamiento conducirá a una reversión completa de los polos".

Incluso si no se produce una reversión completa de los polos en un futuro cercano, el debilitamiento de la intensidad del campo magnético preocupa a los científicos. La posibilidad de una decadencia continua en la fuerza del campo magnético es fuente de una inquietud social que merece estudio y seguimiento continuo, concluyen los investigadores.

Referencia

New Archeomagnetic Directional Records From Iron Age Southern Africa (ca. 425–1550 CE) and Implications for the South Atlantic Anomaly. Geophysical Research Letters, 45, 1361–1369. https://doi.org/10.1002/2017GL076007