Danza multipolar podría invertir el campo magnético de la Tierra

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Un nuevo vistazo al campo magnético de la Tierra

Investigadores de Francia han desarrollado un nuevo modelo del campo magnético de la Tierra que incluye una explicación simple para por qué ha invertido su dirección tantas veces a lo largo de la historia de la Tierra.

La mayor parte de los geofísicos concuerdan en que el componente principal del campo magnético de la Tierra se genera por corrientes de convección de hierro fundido en el núcleo del planeta. Este campo dipolar — el cual define los polos magnéticos de la Tierra — se ha invertido decenas de miles de veces en el pasado. Sabemos esto debido a que las antiguas configuraciones del campo quedan “congeladas” en las rocas, como alineamiento de partículas magnéticas con líneas de campo.

Se han propuesto distintas teorías para explicar el mecanismo de inversión pero normalmente son muy complejas, donde las variaciones aleatorias en el flujo del núcleo líquido es el disparador principal.

Una reunión de imanes

Ahora, un equipo liderado por François Pétrélis de la Escuela Superior Normal ha simplificado el problema reduciendo el campo de la Tierra a un conjunto de ecuaciones básicas, las cuales muestran una sólida concordancia con las predicciones de modelos más complicados. Hicieron esto centrándose en la interconexión entre el dipolo y los componentes cuadripolares del campo.

“Proponemos que las inversiones son el resultado de la competición entre el modo dipolar y un segundo modo, inestable, de dinamo”, dijo Petrelis.

Una inversión del campo geomagnético necesita aproximadamente 10 000 años — un periodo de tiempo muy corto a escalas geológicas — durante el cual, el campo cae aproximadamente a un 10% de su intensidad normal. En los modelos anteriores, las fluctuaciones en el movimiento del hierro fundido “apagaban” el componente dipolar principal y se regeneraba entonces en la polaridad opuesta.

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En esta nueva propuesta, no es el flujo turbulento sino un segundo campo conocido como “cuadripolo” el que dirige la inversión. Antes de invertir sus polos, el dipolo reduce la intensidad conforme el cuadripolo crece en fuerza. Una vez la componente dipolar se ha desvanecido puede empezar a crecer de nuevo, dado que el cuadripolo crece ahora en fuerza.

“Este es un estudio – como muchos otros – con la intención de reemplazar un sistema físico muy complejo por otro altamente simplificado de un conjunto de ecuaciones de menos dimensiones”, dijo Ulrich Christensen, geofísico en el Instituto Max Planck para Investigación del Sistema Solar en Alemania.

Petrelis dijo a physicsworld.com que las medidas directas del campo magnético de la Tierra sugieren que no tenemos prevista ninguna inversión en un tiempo cercano.

Esta investigación se publica en la revista Physical Review Letters.


Autor: James Dacey
Fecha Original: 24 de abril de 2009
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