Los científicos detectan ondas extrañas que recorren el núcleo exterior de la Tierra

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Photo credit: MARK GARLICK/SCIENCE PHOTO LIBRARY - Getty Images
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El astuto campo magnético de la Tierra mantiene en vilo a los científicos. Un equipo de científicos de Bélgica y Francia ha descubierto un nuevo tipo de onda magnética -llamada onda Magneto-Coriolis- que recorre la superficie del núcleo exterior de la Tierra cada siete años. Los investigadores analizaron años de datos de satélites de exploración del campo magnético para construir un modelo de estas extrañas ondas.

El campo magnético de la Tierra, también conocido como "magnetosfera", es vital para mantener la vida en nuestro planeta. Esta inmensa burbuja de partículas cargadas envuelve nuestro planeta como la cola de un cometa, protegiéndonos de un bombardeo de radiación solar y cósmica. En esencia, ha convertido a la Tierra en un gigantesco imán dipolar, ayudando a orientar los sistemas de navegación que dirigen todo, desde nuestros teléfonos inteligentes hasta los satélites.

La magnetosfera de la Tierra se genera en el núcleo externo de nuestro planeta, un mar agitado de hierro fundido situado a unos 300 metros por debajo de la superficie. Las partículas cargadas eléctricamente en el núcleo exterior forman células convectivas, que producen una corriente eléctrica que forma lo que los científicos llaman una "dinamo". Este proceso es el que forma el campo magnético de la Tierra, o magnetosfera.

Nuestro campo magnético es especialmente extraño. Periódicamente se invierte, enviando el polo norte magnético al hemisferio sur y viceversa. (No es una cantidad razonable: La última inversión polar se produjo hace 780.000 años. Técnicamente, deberíamos haber cambiado los polos, pero los expertos coinciden en que probablemente podríamos adaptarnos). En los últimos años, es decir, desde el punto de vista geológico, los científicos han observado otros comportamientos extraños. El polo norte magnético, por ejemplo, se desliza hacia el este a una velocidad vertiginosa. Y en una región entre África y Sudamérica, el campo incluso se está debilitando. Aunque entender estas idiosincrasias se ha convertido en una prioridad para muchos científicos de la Tierra, todavía hay mucho que no sabemos.

Para entender mejor qué es lo que ocurre con nuestra importantísima magnetosfera, los científicos han enviado satélites a la órbita de la Tierra para estudiarla. La Agencia Espacial Europea (ESA) lanzó la misión Swarm en 2013, y el trío de satélites que la componen ha estado haciendo importantes descubrimientos sobre el campo magnético de la Tierra y el funcionamiento interno de nuestro planeta desde entonces. Sin embargo, Swarm no es la primera serie de satélites que se encarga de esta tarea. Tanto la misión alemana Challenging Minisatellite Payload (CHAMP) como la danesa Ørsted, lanzadas en 2000 y 1999 respectivamente, trabajaron durante unos 25 años en conjunto para estudiar el campo magnético de la Tierra.

Este último equipo de investigación analizó y luego utilizó años de datos recogidos por estos satélites -así como datos de detectores de campos magnéticos en la Tierra- para crear un modelo informático que identificara el nuevo tipo de onda magnética.

Descubrieron que, cada siete años, estas ondas barren hacia el oeste (a un ritmo de caracol de 1.500 kilómetros por año) a través de la capa superior del núcleo externo, donde ese límite se encuentra con el manto. Las ondas son más fuertes -o mejor dicho, su impacto en el campo magnético es mayor- cerca de la región ecuatorial del núcleo externo.

Los investigadores informan de una serie de factores que pueden influir en el comportamiento y las características de estas ondas y otras similares, como los cambios en la fluidez y la flotabilidad del material del núcleo de la Tierra, la rotación del planeta a lo largo de su eje e incluso las interacciones con el material magnético que rodea la Tierra. También creen que podría haber aún más tipos de ondas magnéticas por descubrir. Publicaron sus resultados a principios de este año en la revista Proceedings of the National Academy of the Sciences.

Photo credit: University Université Grenoble Alpes
Photo credit: University Université Grenoble Alpes

Durante años, los científicos han sospechado que estas ondas podrían existir, pero no estaban seguros de cuándo aparecían ni de cuánto tiempo podían durar. Esta es la primera vez que se observan. Aunque la superficie de la Tierra está cubierta por un amplio abanico de instrumentos de detección de campos magnéticos, ha sido necesaria la vista de pájaro de los satélites sobre la Tierra y sus capas internas para ayudar a los investigadores a resolver el caso.

Cuanto más sepamos sobre el campo magnético de la Tierra, mejor podremos predecir y comprender su comportamiento y sus procesos. "Esta investigación actual va a mejorar sin duda el modelo científico del campo magnético dentro del núcleo externo de la Tierra. También puede darnos nuevos conocimientos sobre la conductividad eléctrica de la parte más baja del manto y también de la historia térmica de la Tierra", dijo Ilias Daras, científico de geodesia y tierra sólida que trabaja en la misión Swarm, en un comunicado de prensa de la ESA a principios de esta semana.

Estudios como éste también podrían enseñarnos sobre otros mundos de nuestro sistema solar y más allá que tienen un campo magnético. Mercurio, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno tienen campos magnéticos. (El de Júpiter es el más grande y potente; el de Mercurio es el más débil). Curiosamente, la luna de Júpiter, Ganímedes, también tiene una magnetosfera -es la única luna de nuestro sistema solar que la posee- que se descubrió en 1996 cuando la nave espacial Galileo detectó auroras.

Es útil saber más sobre esta curiosa característica de nuestro planeta, pero probablemente sea igual de útil aceptar que no hay nada que podamos hacer sobre sus cambios.

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