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Geofísicos de los Estados Unidos proponen un nuevo campo magnético generado en el núcleo de la Tierra, cuya existencia podría ayudarnos a comprender por qué el momento magnético de nuestro planeta se ha invertido varias veces en el pasado.

Midiendo los patrones de campo antiguos congelados en las rocas volcánicas de West Eifel en Alemania y Tahití en la Polinesia Francesa, Kenneth Hoffman de la Universidad Politécnica de California y Brad Singer de la Universidad de Wisconsin–Madison han registrado los primeros datos que sugieren que el campo magnético dipolar de la Tierra está acompañado de un segundo campo magnético por un segundo campo magnético con un origen distinto en el núcleo de la Tierra (Science 321 1800).

Aunque los geofísicos saben que el campo magnético de la Tierra es complejo, la mayoría piensa que está basado en un campo con una única fuente. “Muchos ven el campo magnético como algo unificado”, dice Hoffman, “pero si estas dos fuentes de campo son en su mayor parte independientes, entonces cuando interactúan de una cierta forman, puedes empezar el proceso inverso”.

Una cinta de grabación natural

El campo magnético de la Tierra puede invertir su polaridad en sólo 10 000 años, durante dicho tiempo su intensidad de reduce a una fracción de su valor normal. Los geólogos saben que esto es debido a los minerales de este campo magnético, los cuales se alinean con el campo magnético predominante, que queda congelado en la lava conforme se enfría para formar roca volcánica, formando un “registro paleomagnético”.

En la superficie de la Tierra la superficie del campo magnético está dominado por un componente dipolar axial, y debido a esto es por lo que la aguja de una brújula se alinea. Pero existe también otros componentes dipolares no axiales (NAD) más débiles que están grabados en el registro paleomagnético.

Actualmente, no existe una teoría general para explicar el campo magnético de la Tierra pero se cree que se origina a partir de la convección en el sector exterior fluido del núcleo de la Tierra rico en hierro. Desde la década de 1950 se ha sugerido que el campo dipolar se genera en una localización más profunda que los componentes NAD pero hasta ahora no había datos que apoyasen esta afirmación.

Casi inversiones

Hoffman y Singer analizaron los datos paleomagnéticos a partir de las posiciones en las antípodas de Alemania y la Polinesia Francesa que cubren 780 000 años desde la última inversión. Midiendo el índice de los isótopos argón-40 a argón-39 para datar las rocas, encontraron un número de “eventos” en los que la intensidad del campo dipolar se había reducido, amenazando con una inversión antes de volver a su estado normal.

Soprendentemente, tras analizar estos eventos paleomagnéticos junto con los registros de los últimos 400 años, Hoffman y Singer encontraron que el campo NAD había permanecido virtualmente sin cambios a lo largo de los últimos 780 000 años. Creen que esta dicotomía en los resultados tiene dos orígenes distintos: el campo dipolar se genera a partir del flujo convectivo en las profundidades del núcleo de hierro líquido, mientras que el componente procede de la capa más exterior del núcleo. Aquí, los cambios físicos en la roca del manto que hay por encima, los cuales tienen lugar a lo largo de escalas de tiempo de millones de años, gobiernan los patrones de convección.

El mecanismo de inversión de polaridad ha desconcertado a los científicos de la Tierra durante muchos años pero ahora Hoffman cree que las nuevas teorías y modelos deberían considerar la interacción entre estas dos capas distintas físicamente del núcleo de la Tierra.

David Gubbins, científico de la Tierra en la Universidad de Leeds que también ha publicado investigaciones vinculando la capa inferior del manto con los patrones de convección del núcleo externo, advierte que los investigadores de los Estados Unidos sólo han usado datos tomados de dos localizaciones. No obstante, Hoffman dijo a physicsworld.com Singer y él intentarán desarrollar su investigación ampliando su análisis a rocas volcánicas de otras partes del mundo.

Fuente | Ciencia kanija