¿Polos magnéticos de la Tierra a punto de cambiar? Anomalía podría indicarlo

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Desde hace varios años, investigadores vienen estudiando los polos magnéticos de la Tierra y la probabilidad de que ocurra una nueva reversión o cambio entre ellos, como ya pasó hace centenares de miles de años.

En el fondo de la Tierra, el hierro líquido fluye y genera su campo magnético, que protege nuestra atmósfera y satélites contra la radiación nociva del sol. Este campo cambia con el tiempo y además actua de forma distinto en distintas partes del planeta. El campo inclusive puede cambiar su polaridad por completo, con los polos magnéticos norte y sur cambiando de lugar. Esto se llama reversión y ocurrió por última vez hace 780.000 años.

Entre América del Sur y África austral, hay una zona magnética misteriosa llamada Anomalía del Atlántico Sur, donde el campo es demasiado más débil de lo que cabría esperar. Se estima que los campos débiles e inestables preceden las reversiones magnéticas, por lo que varios han argumentado que esta característica puede ser la confirmacion de que estamos frente a uno.

Actualmente un nuevo ensayo, publicado en las Proceedings of the National Academy of Sciences, ha desvelado cuánto tiempo ha estado actuando el campo en el Atlántico Sur, y arroja luz sobre si es algo de qué preocuparse.

¿Reversión de polos magnéticos?

Los campos magnéticos débiles nos hacen más propensos a las tormentas magnéticas que poseen el potencial de destruir la infraestructura electrónica, incluidas las redes eléctricas. El campo magnético de la Anomalía del Atlántico Sur ya es tan débil que puede afectar negativamente a los satélites y su tecnología cuando pasan por encima de ella.

El campo geomagnético en la superficie de la Tierra con la Anomalía del Atlántico Sur delineado en negro y Santa Elena marcada con una estrella. Los colores van desde campos débiles (azul) a campos fuertes (amarillo). Crédito: Richard K. Bono

Se estima que la zona insolita está relacionada con un parche de campo magnético que apunta en una dirección distinto al resto en la parte superior del núcleo externo líquido del mundo a una profundidad de 2.889 kilómetros en el interior de la Tierra.

Este «parche de flujo inverso» en sí mismo ha crecido en los últimos 250 años. Pero no conocemos si es sencillamente un producto único de los movimientos caóticos del fluido del núcleo externo o, más bien, la última de una serie de anomalías en el interior de esta zona en concreto durante largos períodos de tiempo.

Si es una característica no recurrente, por lo tanto su ubicación actual no es significativa; podría ocurrir en cualquier lugar, tal vez al azar. Pero si este es el suceso, la cuestión de si su tamaño y profundidad crecientes podría marcar el inicio de una nueva reversión sigue existiendo.

en cambio, si se trata de la última de una serie de propiedades que se repiten a lo largo de millones de años, por lo tanto sería menos posible una reversión. Pero necesitaria una explicación precisa de lo que estaba causando que el campo magnético actuara de forma insolita en este lugar en concreto.

Rocas volcánicas

Para averiguarlo, expertos viajaron a Santa Helena, una isla en medio del Océano Atlántico Sur. Esta isla, donde Napoleón fue exiliado y al final murió en 1821, está hecha de rocas volcánicas. Estas se originaron en dos volcanes alejados que entraron en erupción entre hace 8 millones y 11.5 millones de años.

¿Polos magnéticos de la Tierra a punto de cambiar? Anomalía podría indicarloLa autora principal de la investigación, Yael Engbers, está perforando un núcleo en Santa Helena. Crédito: Andy Biggin

Cuando las rocas volcánicas se enfriaron, los pequeños granos de óxido de hierro en ellas se magnetizaron y, por lo tanto, guardan la dirección y la fuerza del campo magnético de la Tierra en ese instante y lugar. Se recolectaron  algunas de esas rocas y fueron llevadas a un laboratorio en Liverpool, donde se realizaron experimentos para revelar cómo era el campo magnético en el instante de la erupción.

Los resultados mostraron que el campo en Santa Elena tenía direcciones muy distintas a lo largo del tiempo de erupción, lo que sugiere que el campo en esta zona era demasiado menos estable que en diferentes zonas. Por lo tanto, desafía el plan de que la anormalidad solo ha existido durante unos escasos siglos. Sin embargo, toda la zona quizá ha sido inestable en una escala de tiempo de millones de años. Esto incluye que la situación actual no es tan extraña como varios investigadores habían aceptado, por lo que es menos posible que represente el inicio de una reversión.

Una ventana al interior de la Tierra

Por lo tanto, ¿qué podría aclarar la insolita zona magnética? El núcleo externo líquido que lo genera se mueve (por convección) a velocidades tan altas que pueden ocurrir cambios en escalas de tiempo humanas muy cortas. El núcleo externo interactúa con una capa superior llamada manto, que se mueve demasiado más lentamente. Eso representa que es poco posible que el manto haya cambiado demasiado en los últimos diez millones de años.

¿Polos magnéticos de la Tierra a punto de cambiar? Anomalía podría indicarloEstructura interna de la Tierra. (Wikimedia Commons) CC BY-SA

A partir de las ondas sísmicas que pasan por la Tierra, tenemos una idea de la estructura del manto. Debajo de África hay una gran característica en el manto más bajo donde las olas se mueven más lentamente a través de la Tierra, lo que representa que es muy posible que haya una zona inusualmente cálida del manto más bajo. Esto seguramente causa una interacción distinto con el núcleo externo en esa ubicación precisa, lo que podría aclarar el raro comportamiento del campo magnético en el Atlántico Sur.

Otro aspecto del interior de la Tierra es el núcleo interno, que es una bola sólida del tamaño de Plutón debajo del núcleo externo. Esta característica sólida está creciendo lentamente, pero no al mismo ritmo en todas partes. Hay la probabilidad de que esté creciendo más veloz en un lado, causando un flujo en el interior del núcleo externo que está llegando al límite exterior con el manto rocoso justo debajo del hemisferio Atlántico. Esto puede estar causando un comportamiento irregular del campo magnético en las largas escalas de tiempo que encontramos en Santa Elena.

Aunque aun hay gran cantidad cuestiones sobre el motivo exacta del comportamiento irregular en el Atlántico Sur, este ensayo muestra que ha existido durante millones de años y quizá sea el resultado de interacciones geofísicas en el enigmatico interior de la Tierra.