El campo magnético terrestre puede cambiar diez veces más rápido de lo que se creía

Recién publicado en Nature Communications , la nueva investigación ha revelado, en efecto, que los cambios en la dirección del campo magnético del planeta pueden llegar a ser hasta diez veces más rápidos de lo que se pensaba hasta ahora. El trabajo ofrece una nueva visión del flujo de hierro a 2.800 km de profundidad bajo la superficie terrestre y muestra cómo ese flujo ha influido en el movimiento del campo magnético durante los últimos cien mil años.

Como es bien sabido, el campo magnético de la Tierra es generado y mantenido por un flujo convectivo del metal fundido que forma el núcleo externo de nuestro planeta. El movimiento del hierro líquido crea las corrientes eléctricas que alimentan al campo, y eso no solo nos ayuda a guiar los sistemas de navegación, sino que también mantiene la atmósfera en su sitio y nos protege, a la vez, de la dañina radiación procedente del Sol y otras fuentes más lejanas.

Sin embargo, el campo magnético no es fijo, sino que cambia constantemente. Durante los últimos años, los satélites han proporcionado nuevos medios para medir y rastrear esos cambios, pero el campo existe desde mucho antes, incluso, de la existencia del hombre, y se ignora en gran medida cómo se comportaba en el pasado.

Para saber cómo era el campo magnético en tiempos geológicos, los científicos suelen analizar las direcciones magnéticas grabadas en antiguas rocas, sedimentos , flujos de lava o incluso en herramientas hechas por el hombre. Sin embargo, la tarea no resulta sencilla, y las tasas de cambio obtenidas por estos procedimientos están sujetas a un intenso debate.

Ahora, Chris Davies, de la Universidad de Leeds y Catherine Constable, de la de California en San Diego, han conseguido enfocar la cuestión desde un punto de vista diferente. Y para ello combinaron simulaciones del proceso de generación del campo con una reconstrucción recientemente publicada de sus variaciones durante un período que abarca los últimos 100.000 años .

El estudio ha mostrado que los cambios en la dirección del campo han llegado a alcanzar tasas que son hasta diez veces más rápidas que las reportadas en la actualidad. Las variaciones llegaron, en efecto, a ser de más de un grado por año.

Davies y Constable demostraron, además, que estos rápidos cambios están íntimamente asociados con los periodos de debilitamiento local del campo magnético. Lo cual indica que esos cambios se produjeron generalmente en momentos en que el campo invertía su polaridad (el polo norte magnético pasaba a ser el polo sur magnético y viceversa), o durante las "excursiones geomagnéticas" durante las que los polos magnéticos se desplazan rápidamente hacia el norte o hacia el sur (tal y como está sucediendo ahora, con el polo norte magnético desplazándose hacia Siberia a una velocidad de cerca de 60 km al año).

El ejemplo más claro de esta situación, sin embargo, fue el brusco cambio de dirección de aproximadamente 2,5 grados que tuvo lugar hace 39.000 años. El cambio se produjo en una región justo al lado de la costa oeste de América Central, donde la fuerza del campo era localmente débil, y sucedió justo después de la "excursión global de Laschamp" , una breve inversión del campo magnético que se produjo hace unos 41.000 años. Los investigadores identificaron además otros eventos similares durante el periodo estudiado.

Según el estudio, los cambios direccionales más rápidos están asociados al movimiento de "parches de flujo invertido" del hierro líquido a través de la superficie del núcleo externo. Esos parches son más frecuentes en las latitudes más bajas, lo que sugiere que las futuras búsquedas deberían centrarse precisamente en esas áreas.

En palabras de Davies, "tenemos aún un conocimiento muy incompleto de nuestro campo magnético más allá de hace 400 años . Y dado que estos cambios rápidos reflejan algunos de los eventos más extremos del núcleo líquido, podrían darnos información importante sobre el comportamiento del interior profundo de la Tierra".

Constable, por su parte, cree que "comprender si las simulaciones por computadora del campo magnético reflejan, o no, con precisión el comportamiento físico del campo geomagnético tal y como se infiere de los registros puede resultar muy difícil. En este caso, sin embargo, en nuestras simulaciones hemos podido mostrar una excelente coincidencia tanto en las tasas de cambio como en la ubicación general de los eventos más extremos. El estudio ofrece una estrategia útil para documentar cómo ocurren esos cambios rápidos, y si también se dan en tiempos de polaridad magnética estable, como la que estamos experimentando en la actualidad".