EL GEOMAGNETISMO TERRESTRE (PARTE V) – ¿QUE OCURRE CUANDO DESAPARECE EL CAMPO MAGNÉTICO TERRESTRE?

Hemos decidido ponerle este título en concreto al capítulo, por una sencilla razón. Y es que no debemos enfocar la desaparición o disminución del campo magnético terrestre como un fenómeno inusual, extraordinario y de irremediables consecuencias.
Hay que tener en cuenta que el ciclo vital de una persona es tremendamente efímero en comparación con los largos períodos de tiempo que implican una reversión geomagnética, de modo que a lo largo de la historia desde los primeros homínidos hasta hoy, los habitantes de la Tierra ya han vivido este proceso múltiples veces.
Antes de continuar describiendo este fenómeno, nos gustaría mostrar un pequeño fragmento sobre como “Hollywood” puede llegar a explotar (y parodiar) este suceso. En concreto no sabemos si habrán visto la película “The Core” (el núcleo), donde se simula que el núcleo de la Tierra deja de rotar, esto apaga el campo magnético y tiene terribles consecuencias que pueden ser reparadas por la acción del hombre…
Antes de seguir describiendo más, véanlo ustedes mismos:

* Este fragmento está tomado de un resumen hecho por RTVE (Radio TeleVisión Española)

Este resumen, es una parodia en si de arriba a abajo, ya nos hace el trabajo de diferenciar entre ciencia y ficción, así que no será necesario que lo hagamos nosotros.
Nuestra tarea empieza en describir realmente cómo son esas partículas nocivas y qué circunstancias son correctas y cuales no.

Es cierto que la rotación del núcleo terrestre es una de las causas de que tengamos un campo magnético rodeando el planeta. Pero dicho campo, al igual que cualquier campo electromagnético, únicamente afecta a partículas con carga eléctrica. En el caso que nos ocupa, por su ubicación el campo magnético terrestre sólo desvía el viento solar y parte de los rayos cósmicos formado por partículas subatómicas con carga. La otra parte de la radiación cósmica es en realidad, radiación electromagnética de muy alta frecuencia (por encima de 30 Exahercios, es decir, 30.000 millones de Gigahercios).
Por otro lado, en la película se menciona repetidamente a las microondas, que son también radiación electromagnética, como lo son la luz, los rayos X o las ondas de radio. Lo curioso es que la radiación electromagnética, sea del tipo que sea, no tiene porque verse siempre afectada o retenida por un campo magnético. En realidad es la atmósfera quien nos protege de la mayoría de la radiación electromagnética nociva, como determinados rayos ultravioleta, los rayos X, los rayos gamma, etc.
Por añadir algo más sobre las microondas, la radiación en forma de microondas que recibimos del Sol es muy pequeña comparada con la que emitimos nosotros mismos mediante radares y radioenlaces.
*Fuentes de info
Además, contrariamente a la creencia popular, las microondas no calientan de forma letal todo lo que encuentran en su camino. Es bastante obvio que esta creencia proviene de la existencia de los hornos microondas. Cierto, estos hornos calientan la comida a base de emitir microondas sobre ella, pero estas microondas son de una frecuencia muy concreta: 2,5 GHz, hecha para coincidir con la estimulación de la molécula de agua.
Resulta que la molécula de agua es bipolar. Eso quiere decir que un “lado” de la molécula tiene carga eléctrica positiva y el otro “lado” tiene carga negativa. Esto hace que en presencia un campo electromagnético, se orienten según ese campo. Si el campo es variable, pues las moléculas van cambiando su orientación constantemente. Existe un fenómeno físico llamado resonancia. Casi todos los cuerpos tienen una frecuencia natural de vibración. Si golpeas un diapasón, o cualquier trozo de metal, vibrará (más o menos tiempo) emitiendo un sonido de una frecuencia determinada. Esa es la frecuencia de resonancia. Si lo hacemos vibrar mediante medios externos (es decir, que no vibre él sólo como resultado de un golpe) a esa frecuencia, la intensidad de la vibración crecerá muchísimo, llegando en ocasiones a romper o dañar el objeto. Con la molécula del agua ocurre lo mismo. Su frecuencia de resonancia es de 2,5 GHz, por lo que si se encuentra en el interior de un campo electromagnético variable con la misma frecuencia, vibrará muchísimo. ¿Y qué? Pues que el calor no es más que la energía cinética de las moléculas que forman el objeto. Un cuerpo está más caliente que otro porque sus moléculas se mueven más que las del otro.
Dado que la mayoría de los alimentos tienen una importante cantidad de agua, pues se calientan cuando son atravesados por una radiación de microondas de 2,5 GHz. Y sólo de 2,5 GHz. A otra frecuencia no se produce este fenómeno, y en ese caso, para que la radiación de microondas sea dañina, debe tener determinada intensidad. Intensidad que bajo ningún concepto, no tienen las que nos llegan desde el espacio.

Con este argumento, queríamos mostrar que durante los procesos de tiempo en que la Tierra no tiene campo magnético (porque se está revirtiendo), no hay motivo para pensar en incendios, ni que nos vamos a quemar o que habrá supertormentas o terremotos o radiaciones letales. Nunca ha sido y nunca será un armageddon apocalíptico.

sun
– Sí, sí, muy interesante todo esto, entonces: ¿Si desaparece el campo magnético terrestre no pasa nada?

A ver… ni un extremo ni el otro.
Hay que entender que el magnetismo es un fenómeno físico por el que los materiales ejercen fuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales. Hay algunos materiales conocidos que presentan propiedades magnéticas significativas, como el hierro, níquel o cobalto y sus aleaciones, que comúnmente reciben el nombre de imanes. Sin embargo todos los materiales son influidos, de alguna manera, por la presencia de un campo magnético. Cada electrón es, por su naturaleza, un pequeño imán e innumerables electrones de un material están orientados aleatoriamente en diferentes direcciones. Pero en un imán casi todos los electrones tienden a orientarse en la misma dirección, creando una fuerza magnética grande o pequeña dependiendo del número de electrones que estén orientados.
En un estado de no campo magnético, las partículas cargadas eléctricamente provenientes del viento solar o del resto del cosmos, podrían generar micro-polos/imanes a medida que se chocan con las partículas de la atmósfera terrestre. Es bien sabido que los satélites y las telecomunicaciones son sensibles al estado de la meteorología espacial, por lo que se supone que efectos parecidos a los mencionados en “La anomalía del Atlántico Sur” podrían producirse a gran escala y por todo el mundo. No sabemos como estará la sociedad cuando eso ocurra, pero los cableados eléctricos de alta tensión serán mucho más sensibles a estas subidas de tensión y quien sabe si podrían colapsarse con más facilidad  ante una fuerte tormenta geomagnética solar.

Los estudios permanentes que se realizan demuestran que el campo magnético terrestre no es constante, sino que cambia continuamente. Hay una variación pequeña y bastante regular de un día a otro. Pero algunos días se producen perturbaciones mucho mayores, que son llamadas tormentas magnéticas, y que son generadas por corrientes eléctricas que tienen lugar en las capas superiores de la atmósfera. A unos cuantos centenares de kilómetros por encima de la superficie terrestre existe una zona llamada ionosfera, en la que hay electrones libres arrancados a los átomos de oxígeno y nitrógeno por la radiación solar. Las partículas cargadas positiva y negativamente (iones y electrones) hacen que el aire en la ionosfera sea un conductor eléctrico. Estas corrientes eléctricas de la ionosfera originan campos magnéticos que causan variaciones transitorias del campo magnético terrestre y tal condición puede interferir entre los anillos de radiación de Van Allen y la atmósfera, haciendo que las condiciones en la plasmasfera se desequilibren y hagan peligrosa la estancia de los astronautas o satélites de telecomunicaciones en zonas que ahora son inofensivas.  (Más info sobre los efectos en las comunicaciones aquí)

Durante los últimos cinco millones de años se han producido numerosas inversiones. Pero no se puede predecir cuándo ocurrirá la siguiente inversión porque la secuencia no es regular. Ciertas mediciones recientes muestran una reducción de entre el 5-10% en la intensidad del campo magnético en los últimos 100 años, hecho que ha estimado que el campo magnético terrestre prácticamente desaparecerá dentro de unos 1500 años aproximadamente. En la Anomalía del Atlántico Sur, la fuerza del campo magnético está disminuyendo diez veces más rápido que en otros lugares

nas
Sin embargo, a pesar de lo indicado anteriormente, nuestro campo magnético es uno de los enigmas menos comprendidos.
Dado que nuestro planeta rota, el magnetismo es inducido de una manera muy similar a la inducción por el flujo de una corriente eléctrica a través de una bobina de alambre. En resumen, la Tierra es una dínamo gigantesca con un polo norte y otro sur. Pero esto es casi todo lo que se sabe. Las reversiones de la polaridad suelen ocurrir y los geólogos lo han comprobado gracias a los rastros de magnetita.

Desde que James Ross lo ubicó por primera vez en 1861, el polo norte magnético se ha movido más de 965 kilómetros respecto a su posición original. En los últimos años, este movimiento se ha acelerado, pasando de 10 kilómetros anuales a cerca de 40 kilómetros de un año a otro. Se cree que, en unas décadas, se habrá movido de su actual posición de norteamérica a Rusia.
En los últimos 200 años, la fuerza del campo magnético se ha reducido en un 15%. Dado que este campo es el que nos protege en parte de la radiación espacial y de fenómenos como las tormentas electromagnéticas causadas por eyecciones de masa coronal del Sol, su desaparición tendría consecuencias graves.

Los niveles de radiación a nivel de la superficie terrestre se incrementarían, esto podría producir a largo plazo pequeñas mutaciones en los genomas de los seres vivos haciendo que a largo plazo aparezcan diferentes mutaciones de cánceres y enfermedades degenerativas de diferentes tipos, pero solo ligeramente y de forma selectiva. El riesgo mayor se produciría durante una CME geoefectiva, cuando el planeta desprovisto de parte de su cobertura, podría hacer colapsar la infraestructura eléctrica debido a la falta de protección frente a tormentas solares severas. El clima terrestre también se vería alterado ya que la ionización del oxígeno y el nitrógeno de la atmósfera, la otra gran barrera protectora que nos aísla del espacio, podría hacer combinar ambos compuestos en oxido nitroso, el efecto inmediato sería el incremento de la nubosidad en todo el planeta permitiendo tormentas eléctricas en zonas poco habituales.
También es sabido que algunas partículas muy complejas como el Ozono, se pueden ver aniquiladas por la presencia de radiación excesiva, por lo que la protección ante la simple luz solar podría aminorarse.

Algunos científicos creen que la inversión de los polos magnéticos está relacionada con las corrientes de convección del núcleo. Estas corrientes hacen que los elementos más ligeros, como el oxígeno, el sulfuro o el silicio suban poco a poco hacia la frontera entre el núcleo externo y el manto.

Poco a poco, esos sedimentos se acumulan sobre la superficie del manto como si fueran sedimentos en el fondo del mar, pero hacia arriba. Cuando se acumula la suficiente cantidad de sedimentos, caen de vuelta al núcleo y lo enfrían. Algunos científicos sostienen que esas avalanchas de sedimento pueden interferir en esa dinamo planetaria y hacer que el doble polo magnético terrestre se colapse provocando dos escenarios diferentes, la inversión rápida y la lenta.

~ La inversión lenta : No se trata de un cambio súbito, sino de un proceso lento en el que el campo magnético se debilita. En el período de menos fuerza puede que muestre un patrón aleatorio o con varios polos magnéticos. En un momento determinado, el sistema se endereza y se vuelve a alinear con la polaridad opuesta.
~ La inversión rápida: La geometría de polaridad invertida de las líneas del campo magnético terrestre respecto a la actual configuración se mantuvo durante 440 años, y estuvo asociada a una disminución de la fuerza del campo magnético terrestre a una cuarta parte del actual. Durante ese período concreto, el campo magnético se debilitó hasta ser solo un 5% del actual. Como consecuencia, la Tierra perdió su protección frente a los rayos cósmicos y los niveles de radiación aumentaron.  
En los años 60, en Laschamp, Francia, investigadores encontraron evidencias parciales de una inversión rápida del campo magnético que pudo haber tenido lugar hace 41.000 años, justo al mismo tiempo que la desaparición de los Neanderthal en Europa.
En 1995, se hallaron tres cristales magnéticos en Steens Mountain, Oregon. Estos cristales en la roca indican que tuvo lugar una inversión de los polos magnéticos que se produjo 10.000 veces más rápido de lo habitual, a un ritmo de seis grados diarios. A esa velocidad, la inversión del campo magnético podría tener lugar en meses en lugar de a lo largo de miles de años.
Muchos científicos mostraron su escepticismo hacia esta teoría hasta que se encontraron nuevas evidencias de cambios rápidos en Battle Mountain, Nevada, en 2010. Estas evidencias indican que el campo magnético terrestre se movió 53 grados en un solo año.

*Fuentes de info: 1 / 2 / 3

 

Autor = administracion@meteorologiaespacial.es
cristian@meteorologiaespacial.es

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.