El campo magnético de la Tierra es más antiguo de lo que pensabamos

geodinamo

El campo magnético de la Tierra, que nos protege de los letales rayos del Sol, surgió en el núcleo del planeta incluso antes de lo que se pensaba en la historia de la Tierra. Aunque este campo, hace 3450 millones de años, no era lo bastante potente para dar refugio a la vida en la Tierra, nuevos hallazgos sugieren que el joven planeta era significativamente más húmedo de lo que es ahora. Todo esto, de acuerdo con un grupo de investigadores que han descubierto un antiguo campo magnético congelado en rocas de Sudáfrica.

John Tarduno de la Universidad de Rochester en los Estados Unidos, y su equipo, detectaron el campo en una muestra de rocas volcánicas recolectadas en el Cinturón de Barberton Greenstone. Cuando se solidificaron estas rocas, un número de diminutas inclusiones magnéticas – atrapadas en el interior de la roca fundida – se alinearon con el campo magnético de la Tierra. De esta forma, las rocas volcánicas actúan como dispositivos de grabación, captando la fuerza y configuración del antiguo campo.

Super SQUID

Primero, el equipo tuvo que crear un dispositivo capaz de medir el diminuto campo magnético en el interior de las rocas, y para esto, los investigadores optaron por un dispositivo de interfaz cuántica superconductor o magnetómetro SQUID. Los SQUIDs estándar carece de la sensibilidad requerida por lo que Tarduno y su equipo personalizaron su dispositivo reduciendo el diámetro de la zona sensible a apenas 6 mm.

Usando el nuevo SQUID, los investigadores fueron capaces de confirmar que los cristales de silicato de 3500 millones de años de antigüedad habían registrado un campo magnético originado en el núcleo de la Tierra. El registro más antiguo del campo magnético de la Tierra anterior a esta investigación es de 3200 millones de años, detectado en un afloramiento distinto de rocas volcánicas en Sudáfrica.

Otro reto al que se enfrentaron los investigadores fue situar las muestras de roca que no habían sufrido demasiada alteración en los últimos 3500 millones de años. Las inclusiones magnéticas, contenidas en el interior de cristales de silicato aislados, son propensas a cambios químicos y estructurales como resultado de la formación de montañas en esta zona. “Es similar a un escenario de Ricitos de Oro, donde necesitamos suficientes partículas magnéticas para hacer un registro, pero no demasiadas como para distorsionar los resultados”, dice Tarduno.

Protector de la vida

El campo magnético de la Tierra se genera por el movimiento del hierro fundido en las profundidades del núcleo externo del planeta – la Fuerza de Coriolis ayuda a crear un patrón de convección en esta zona, llevando a una geodinamo. Actualmente, el campo se extiende en la magnetosfera, la cual llega hasta 60 000 kilómetros, o 10,7 radios terrestres, en la dirección del Sol, y mucho más lejos en la dirección opuesta. La magnetosfera termina en la magnetopausa, la cual representa un “punto muerto” entre el campo magnético de la Tierra y los vientos de alta energía del Sol – la vida en la Tierra depende de ella.

Los investigadores encontraron que el campo de la Tierra era significativamente más débil hace 3500 millones de años. Es más, emplearon un modelo solar establecido para deducir que, al mismo tiempo, el Sol estaba arrojando material a un ritmo 100 veces la media de lo observado hoy. Combinar estos dos factores implica que la magnetopausa estaba a la mitad de distancia de la Tierra que actualmente.

Tarduno dice que estas condiciones habrían arrancado vastas cantidades de vapor de agua antes de que el ciclo del agua se estabilizara. Por esta razón, concluye que el joven planeta, antes del aumento del campo magnético, habría contenido más agua de la que antes se pensaba, y significativamente más que ahora.

Esta investigación aparece en Science.


Autor: James Dacey
Fecha Original: 9 de marzo de 2010
Enlace Original

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Comments (6)

  1. Jurl

    Huy… ¿esto no se da de bofetadas con ese otro estudio reciente que dice que el agua vino mayormente del espacio?

  2. magneto

    yo me he quedao pipa con lo de el campo magnetico congelado xDD

  3. deadfunk

    exelente articulo kanijo, sin embargo me surge una duda, dices que el sol arrojaba 100 veces mas radiacion solar que ahora. Es por la edad del sol?, o es un ciclo?, eventualmente podria aumentar el viento solar?.
    Otra pregunta que me surge es … porque ahora el campo magnetico es mas fuerte que antes, si existe el mismo hierro ahora que antes?.
    espero puedas tomarte el tiempo de responder estas preguntas de novato :D
    a todo esto, felicitarte por la pagina, cumples un exelente rol en la divulgacion cientifica.
    un saludo

    • Jurl

      Todas las respuestas están sujetas a revisión de los modelos teóricos en los que se sustentan, que pensamos que son firmes a grandes rasgos pero podrían tener que modificarse muy profundamente al detalle xD:

      -Por la edad del Sol. El Sol presenta una evolución en el tiempo como todas las estructuras y sistemas dinámicos. En aquel momento se piensa que presentaba esos parámetros. Esto lo deducen observando otras estrellas que se piensa son similares al Sol en otros estadios de su evolución.

      -No sabemos exactamente por qué hay campos magnéticos, sólo tenemos conjeturas vagamente apoyadas en datos empíricos. Pero en aquel momento la estructura interna de la Tierra podría diferir bastante de la que existe en el momento actual, sin eso implicar que globalmente la Tierra siga manteniendo la misma proporción química de elementos. Es decir, el interior de la Tierra ha podido reordenarse, enfriarse, y la propia rotación de la Tierra ha bajado de 11-13 h que debía tener hasta las casi 24 h actuales. Cambios físicos no son cambios químicos :D

  4. deadfunk

    gracias Jurl, tu respuesta me ha clarificado mucho.
    un saludo

  5. en el principio los campos eran regados por un vapor de agua ,nuestros antepasados tenian conocimiento del campo magnetico o escudo de la tierra y esto lo podemos vereficar en la civizaciones andinas y mayas una prueba de esto lo podemoe ver en las lineas de nasca

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