Evolución del campo magnético terrestre

Científicos de la Universidad de Rochester utilizaron nuevos datos de sitios en el sur de África para ayudar a explicar los cambios recientes y en curso en el campo magnético de la Tierra, mejor expresado por un área de profundización de campo bajo llamada Anomalía del Atlántico Sur.
Su investigación amplió el registro del campo magnético de la Tierra durante miles de años hasta el primer milenio.

La fuerza del campo magnético de la Tierra ha estado disminuyendo a un ritmo alarmante en los últimos 160 años. La región donde es más débil, y sigue debilitándose, es una gran área que se extiende desde Chile hasta Zimbabwe llamada Anomalía del Atlántico Sur.
"Hace tiempo que sabemos que el campo magnético ha cambiado, pero realmente no sabíamos si esto era inusual para esta región en una escala de tiempo más larga, o si era normal", dice Vincent Hare, autor principal de el nuevo documento de acceso abierto publicado en Geophysical Research Letters dice.

Para poner estos cambios relativamente recientes en perspectiva histórica, los investigadores de Rochester liderados por el profesor John Tarduno recopilaron datos de sitios en el sur de África, que está dentro de la Anomalía del Atlántico Sur, para recopilar un registro de la intensidad del campo magnético de la Tierra durante muchos siglos.

Los datos recopilados previamente por Tarduno y el científico investigador Rory Cottrell, junto con los modelos teóricos desarrollados por Eric Blackman, profesor de física y astronomía en Rochester, sugieren que la región central debajo del sur de África puede ser la cuna de reversiones de polos recientes y futuras.

"Estábamos buscando el comportamiento recurrente de las anomalías porque pensamos que eso es lo que está sucediendo hoy y que causa la Anomalía del Atlántico Sur", dice Tarduno. "Encontramos evidencia de que estas anomalías han sucedido en el pasado, y esto nos ayuda a contextualizar los cambios actuales en el campo magnético".

Los investigadores descubrieron que el campo magnético en la región fluctuó entre 400 y 450 d. C., entre 700 y 750 d. C. y nuevamente entre 1225 y 1550 d. Esta Anomalía del Atlántico Sur, por lo tanto, es la muestra más reciente de un fenómeno recurrente en el núcleo de la Tierra debajo de África que luego afecta al globo entero.

"Estamos obteniendo pruebas más sólidas de que hay algo inusual en el límite del manto central bajo África que podría estar teniendo un impacto importante en el campo magnético global", dice Tarduno.

Los datos sismológicos han revelado una región más densa en las profundidades del sur de África llamada la provincia africana de gran velocidad de baja cizalla. La región se encuentra justo encima del límite entre el núcleo externo líquido caliente y el manto más frío y más rígido. Sentado en la parte superior del núcleo exterior líquido, puede hundirse ligeramente, alterando el flujo de hierro y afectando finalmente al campo magnético de paleomagnéticos y arqueomagnéticos del sur de África de este estudio, combinados con los datos de Neukirch et al. (2012) y Tarduno et al. (2015), al campo geomagnético predicho de cinco modelos de campo publicados. Las direcciones predichas de modelos paleomagnéticos / arqueomagnéticos y de campo se reducen a una ubicación de sitio común (Mapungubwe: 22.212 ° S, 29.387 ° E). La escala de colores indica la edad de los datos y los valores de edad correspondientes del modelo. Los datos del sitio de conexión en curva se dibujan para ayuda visual. (a) Proyección de Stereonet de direcciones de campo geomagnético predicho utilizando el modelo A_FM (Licht et al., 2013) para 400 a 1600 CE y datos direccionales paleomagnéticos / arqueomagnéticos para África meridional durante ese intervalo. (b) Modelo de campo geomagnético PFM9k de Nilsson et al. (2014). (c) CALS3k.4 (Korte y Constable, 2011). (d) ARCH3k.1 (MAST) (Korte et al., 2009). (e) SHA_DIF_14 K (Pavón-Carrasco et al., 2014). (f) Relación de la evolución de los componentes de cuadrupolo a dipolo (<Q> / <D>) a lo largo del tiempo utilizando tres modelos de campos geomagnéticos (siguiendo a Gallet et al., (2009)). Línea discontinua roja: ARCH3k.1 (MAST) (Korte et al., 2009); línea azul discontinua: A_FM (Licht et al., 2013); línea discontinua verde: SHA_DIF_14 K (Pavón-Carrasco et al., 2014). Las flechas muestran periodos de sacudidas arqueomagnéticas en el registro de la arqueointensidad (Gallet et al., 2009). Las barras negras gruesas muestran las tasas de cambios en la dirección del campo observadas en los datos paleomagnéticos / arqueomagnéticos para el sur de África. Las flechas son tiempos de sacudidas geomagnéticas según lo propuesto por Gallet et al. (2009). Crédito: Hare et al.
Un cambio importante en el campo magnético tendría ramificaciones de amplio alcance. Debido a que el campo magnético estimula corrientes en cualquier cosa con cables largos, incluida la red eléctrica, los cambios en el campo magnético podrían causar fallas en el sistema de navegación, averías de satélites y fallas de la red eléctrica, que dependiendo de la gravedad y el tiempo que permanezcamos sin electricidad conducir a un catastrófico evento en cascada y un rápido colapso de la civilización. Un debilitamiento del campo magnético también permite que más radiación cósmica llegue a la Tierra, afectando el sistema climático del planeta y la salud humana.

Hare y Tarduno advierten, sin embargo, que sus datos no necesariamente auguran una reversión de polos completa.

"Ahora sabemos que este comportamiento inusual ha ocurrido al menos un par de veces antes de los últimos 160 años, y es parte de un patrón a largo plazo más grande", dice Hare. "Sin embargo, es demasiado pronto para decir con certeza si este comportamiento conducirá a una reversión completa del polo".

Incluso si no se produce una reversión de polos completa en el futuro cercano, sin embargo, el debilitamiento de la intensidad del campo magnético intriga a los científicos, dice Tarduno. "La posibilidad de una decadencia continua en la fuerza del campo magnético es una preocupación social que merece estudio y monitoreo continuo".

Vía: The Watchers

Fuente ACTIVIDAD SOLAR 



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