Inversión de los Polos Magnéticos de la Tierra

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Inversión de los Polos Magnéticos de la Tierra y sus Consecuencias

Aqui se analizará la inversión de la polaridad del campo magnético de la Tierra. Es decir, en diferentes momentos del pasado de la Tierra, una brújula habría apuntado al sur en lugar de al norte. El campo magnético de la Tierra ha invertido su polaridad cientos de veces. El reconocimiento de que el campo geomagnético ha invertido repetidamente su polaridad desempeñó un papel fundamental en la revolución que transformó las ciencias geológicas en la década de 1960: la aceptación de la teoría de la tectónica de placas.Entre las Líneas En general, se acepta que el campo geomagnético se genera por el movimiento del metal fundido conductor de la electricidad en el núcleo externo de la Tierra. Sin embargo, el mecanismo por el que el campo decae e invierte su polaridad sigue siendo una de las grandes incógnitas de la geofísica. Véase también: Geomagnetismo; Tectónica de placas

La última inversión del campo magnético se produjo mucho antes de que el ser humano tuviera conciencia del campo geomagnético (hace 780.000 años), por lo que es necesario estudiar los registros geológicos para comprender el proceso por el que el campo se invierte. La capacidad de las rocas de actuar como brújulas fosilizadas, que registran una “memoria” permanente del campo magnético de la Tierra en el momento de la formación de la roca, las hace idóneas para realizar estudios detallados del comportamiento del campo geomagnético antiguo. Véase también: Paleomagnetismo; Magnetismo de las rocas

Los intervalos de color representan periodos en los que el campo magnético de la Tierra se encontraba en el mismo estado que el actual (llamado estado de polaridad normal) cuando una brújula apuntaba al norte. Los intervalos blancos representan los periodos en los que el campo magnético de la Tierra se encontraba en el estado opuesto al actual (llamado estado de polaridad invertida) cuando una brújula apuntaba al sur. Los límites entre estos intervalos de polaridad representan períodos cortos de tiempo geológico. Los intervalos largos de polaridad casi constante se denominan crones, mientras que los períodos más cortos de polaridad opuesta dentro de un crón se denominan subcrones. Los cuatro últimos crones llevan el nombre de famosos contribuyentes al geomagnetismo (Brunhes, Matuyama, Gauss y Gilbert), mientras que los subcronos de estos intervalos reciben el nombre de los lugares en los que se descubrieron por primera vez.
Para entender el mecanismo de inversión del campo, es necesario desarrollar una visión realista de la geometría del campo durante las transiciones de polaridad. El intervalo de tiempo necesario para que el campo cambie de polaridad se sitúa entre unos 5000 y 10.000 años.Entre las Líneas En una unidad típica de roca sedimentaria, la transición de polaridad se registra en un intervalo delgado de estratos, generalmente de menos de un metro de espesor. Se han realizado muchos estudios detallados a partir de muestras muy espaciadas a través de dichos intervalos. A principios de la década de 1990, una recopilación de los registros existentes indicó un patrón distinto en la forma en que se comporta el campo durante las inversiones.Entre las Líneas En particular, si se trazaba la posición del polo magnético a medida que avanzaba a través de una inversión, parecía que una gran proporción de los polos seguía una banda longitudinal a través de las Américas. Un segundo conjunto de polos seguía una trayectoria al otro lado de la Tierra (a 180° del primero) a través de Australia occidental y Asia oriental. Esta recopilación sugirió que el campo de transición era dominantemente dipolar y que las configuraciones de campo sesgadas pueden haber persistido durante varias inversiones durante los últimos 10 millones de años. Las constantes de tiempo del movimiento convectivo en el núcleo externo fluido de la Tierra son mucho más cortas que en el manto sólido suprayacente. La persistencia de estos patrones a lo largo de intervalos de tiempo tan largos sugiere, por tanto, que el movimiento fluido en el núcleo se ve fuertemente afectado por el manto terrestre y que el sesgo propuesto puede reflejar características a largo plazo de la dinámica de la Tierra profunda. La coincidencia en la ubicación de los polos geomagnéticos de transición y otras observaciones geofísicas, como las temperaturas anómalas del manto inferior, los patrones de flujo de fluidos en la parte superior del núcleo externo de la Tierra y las características significativas del campo geomagnético actual, despertaron un gran interés. Como resultado, la naturaleza del comportamiento del campo geomagnético de transición se convirtió en uno de los temas más debatidos en geofísica en la década de 1990.

Cuando las observaciones relativas al comportamiento del campo geomagnético transicional se sometieron a un análisis estadístico más riguroso, se concluyó que es prematuro aceptar la hipótesis del control del manto inferior del geodinamo. A pesar de la recopilación de muchos registros de transición de polaridad, existe una distribución desigual de los lugares del mundo de los que se dispone de registros de transición de polaridad. Se necesita una distribución mucho más amplia de lugares para comprobar adecuadamente las hipótesis actuales sobre el comportamiento del campo de transición. Además, existe una gran preocupación sobre la capacidad de algunos materiales geológicos, en particular los sedimentos, para registrar el campo geomagnético durante períodos en los que el campo es extremadamente débil (como durante una inversión, cuando el campo decae hasta una décima parte de su valor no transicional). Por lo tanto, también deben desarrollarse métodos rigurosos para evaluar la fiabilidad de los registros utilizados para hacer inferencias sobre el comportamiento del campo transicional. Véase también: Geodinamo

Basado en la experiencia de varios autores, mis opiniones, perspectivas y recomendaciones se expresarán a continuación (o en otros lugares de esta plataforma, respecto a las características en 2026 o antes, y el futuro de esta cuestión):

Recientemente se han realizado importantes avances en la comprensión del comportamiento del campo geomagnético mediante modelos numéricos que requieren miles de horas de procesamiento en superordenadores. Los modelos proporcionan simulaciones bastante realistas de cómo se genera el campo geomagnético, y se ha simulado una inversión de polaridad. Esta simulación presenta muchas características en común con los registros paleomagnéticos de inversiones, pero es necesario trabajar mucho más para conseguir una coincidencia más realista. Todavía se necesitan observaciones paleomagnéticas de las transiciones de polaridad en lugares ampliamente distribuidos por todo el mundo. Por lo tanto, el debate sobre el comportamiento del campo geomagnético durante las transiciones de polaridad dista mucho de estar resuelto y es probable que continúe durante algún tiempo.

Datos verificados por: Thompson
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Recursos

Notas y Referencias

Véase También

Agente nocivo, Ciencias físicas, Deterioro del medio ambiente, Física nuclear, Materiales radiactivos, Medio Ambiente, Perturbación electromagnética, Protección contra la radiación, Geofísica, Física,

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