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martes, 12 de mayo de 2020

117- 21@ - LA TIERRA “una historia interminable”. HITO 10: La «INVERSIÓN DE POLARIDAD» de los Polos de la Tierra


El perfecto conocimiento de las cosas en el orden científico forma a los verdaderos sabios
EL CRITERIO
JAIME BALMES. (1810-1848). Filósofo, escritor español
Cinturones Van Allen
Inversiones en la “POLARIDAD” terrestre:
Se han establecido entre 1 a 5 veces por cada millón de años
Los procesos de la inversión geomagnética[1] o de la polaridad terrestre son el resultado del cambio de orientación del campo magnético terrestre que produce un cambio en el flujo magnético y el Polo Norte y el Sur geográficos cambian de polaridad.
Estos eventos pueden conllevar que “previamente”, durante cientos de millones de años se produzca un descenso prolongado de la fuerza existente en el campo magnético, fenómeno cuyo origen se desconoce y que según últimas estimaciones puede durar hasta 100 años, tras el cual se produce una recuperación “rápida” de la inicial intensidad del campo, una vez se hubiera establecido la nueva orientación del mismo.  
Es también importante señalar que estos cambios de polaridad que se producen en el planeta, son esenciales para el estudio de la Deriva de los Continentes[2], dado que dicho magnetismo deja en las rocas un registro de las posiciones magnéticas del Polo Norte, con lo que la ciencia que basa sus estudios en el Paleomagnetismo[3], permite a sus científicos conocer los movimientos terrestres del “pasado” de la Tierra y el movimiento en la tectónica de placas[4].

Sabemos que estas inversiones geomagnéticas[1] han ocurrido con una frecuencia que se ha estimado científicamente entre 1 a 5 veces cada millón de años lo que a lo largo de los últimos 3.500 mill.años, momento en que se ha estimado que tuvo la formación el campo magnético terrestre, establecería en varios miles los cambios de polaridad que se han podido producir en la Tierra.
Una exacta estimación derivada de los estudios paleomagnéticos[3] ha determinado, que el Campo Magnético terrestre tuvo su origen hace 3.450 mill.años.

Realmente sólo hasta hace muy poco tiempo, los científicos han podido determinar que la duración entre las “inversiones de polaridad” han sido “altamente variables”, habiendo establecido que éste fenómeno puede “distanciarse” entre los 50.000 años y decenas de millones de años, como parece haber sucedido según la Escala Temporal Geológica, entre el Cretácico “temprano” (el Aptiano [~125,0 mill.años]) y el “tardío” Santoniano [86,3±0,5 mill.años].), entre los que pudieron transcurrir más de 50 millones de años.
Lo que sabemos con la certeza más absoluta, es que la “última” inversión de polaridad se produjo con la denominada inversión magnética Brunhes-Matuyama, hace aproximadamente 780.000 años, aproximada últimamente a los 786.000 años.

Se sabe que la polaridad del campo magnético de la Tierra se “registra” en las rocas sedimentarias, pudiéndose detectar en ellas las “inversiones que se han producido en la polaridad terrestre”, como bandas centradas en el lecho expandido de las dorsales oceánicas, lo que ha permitido a los paleomagnetistas determinar los diversos “sucesos de inversión polar” acaecidos a través del tiempo y seguir científicamente la deriva que han tenido los Supercontinentes.

Autores como Richard A. Müller defienden que estos fenómenos de cambio de polaridad no son puramente espontáneos, sino que se deben a procesos externos de diversa índole que irrumpen en los flujos que se forman en el Núcleo terrestre. Bien por acciones desestabilizadoras del campo magnético solar que se sabe que experimenta inversiones espontáneas de la polaridad en ciclos entre los 7 y 15 años. O bien debido a procesos de subducción Litosféricos, que mediante la acción de las placas tectónicas[5] llevan a grandes masas del Manto externo terrestre hasta los límites del Manto interno, desestabilizando el campo magnétic
1.     INVERSIÓN GEOMAGNÉTICA: o de la “polaridad” terrestre, es el resultado del cambio de orientación o polaridad del campo magnético terrestre, en forma tal que las posiciones del polo norte y del sur se intercambian. La de Bernard Brunhes y Motonori Matuyama fue un evento que se produjo hace 780.000 años cuando se tiene es constancia que el campo magnético terrestre hizo su última inversión de polaridad. Las reversiones magnéticas parecen haber ocurrido con una frecuencia de 1 a 5 veces cada millón de años, lo cual dada la edad del planeta [4.470 mill.años], hace que sea un hecho relativamente común. Sus consecuencias se desconocen, ofreciendo los científicos un amplio abanico de resultados. Entre otras cosas ha servido dentro del paleomagnetismo, para datar las muestras de los sedimentos oceánicos y el vulcanismo eruptivo de la Tierra.
2.     DERIVA CONTINENTAL: originalmente propuesta por Alfred Wegener en 1912, establece que tras numerosas observaciones y verificación de evidencias, estas indican que los continentes estaban unidos en eras geológicas pasadas. La Deriva Continental prueba al día de hoy el desplazamiento de unas masas continentales respecto a otras, verificada en la década de los sesenta con el desarrollo de la Tectónica de Placas. La teoría de la Deriva Continental junto a la de la Expansión del Fondo Oceánico quedaron asumidas por la teoría de la Tectónica de Placas desarrollada en 1960 a partir de las investigaciones realizadas por Robert Dietz, Brce Heezen, Harry Hess, Maurice Ewing y Tuzo Wilson entre otros. Según esta teoría, el fenómeno del desplazamiento fragmentado de la Litosfera terrestre, sucede desde hace miles de millones de años gracias al fenómeno de la “convección” global del Manto terrestre de la que depende que la Litosfera sea reconfigurada y desplazada de forma permanente.
3.     PALEOMAGNETISMO: disciplina enmarcada dentro del Geomagnetismo, es la que se encarga del estudio del campo magnético de la Tierra [o por extensión la de cualquier cuerpo planetario]. Se puede estudiar el pasado de un campo magnético como consecuencia de que, al contrario de otros campos como el gravitatorio, el campo magnético queda grabado en las rocas en su formación, a través de procesos fisico-químicos. Cuando un material se encuentra sometido a altas temperaturas por encima del “punto de Curie”, los minerales ferromagnéticos contenidos en el material, “cambian su estado magnético” pasando a ser supermagnéticos. Entre los posibles mecanismos de adquisición de remanecia magnética, la más caracteristica es la “remanencia térmica o termorremanencia” [TRM: Termal Remanent Magnetisation].

4.     TECTÓNICA DE PLACAS: es la teoría geológica que explica la forma en que se estructura la Litosfera en placas que se deslizan sobre el manto terrestre fluido, así como sus interacciones. Explica también la orogénesis o formación de las cadenas montañosas, el estudio de los terremotos y de los volcanes que se sitúan y concentran en zonas tectónicas del planeta.
5.     PLACA TECTÓNICA o LITOSFÉRICA: es un fragmento de Litosfera que se mueve como un bloque “relativamente” rígido sobre la Astenosfera. La teoría sobre la Tectónica de Placas explica la estructura y la zona dinámica superior de la superficie terrestre, describiendo su movimiento, direcciones e interacciones. Son de dos tipos: las placas litosféricas de la corteza oceánica y las de la corteza continental. Hay también placas mixtas que se encuentran cubiertas o “montadas” por una placa de la corteza continental y así mismo y en parte por corteza oceánica. Existen en la actualidad 15 placas tectónicas principales y 42 placas secundarias. Los límites entre placas son de tres tipos: Divergentes [se separan], que corresponden esencialmente a la corteza oceánica; Convergentes [chocan entre sí], y generan bien fenómenos de subducción o bien de colisión y  de Fricción, cuando se desplazan “lateralmente” generando grandes terremotos.
Campo magnético terrestre

¿Cuál es su origen y cuáles sus cambios?
La comunidad científica dado los pocos datos existentes, también se encuentra dividida a la hora de explicar la “causa” y por supuesto las “consecuencias”, de las inversiones de este campo magnético. Se cree como hipótesis más extendida, que es un aspecto “inherente” a la hipótesis de la Dinamo[6],  cuyo “origen” se considera la causa de que se generen los campos magnéticos terrestres, una deducción de los caóticos y aleatorios movimientos de metal líquido que tienen lugar en el Núcleo externo del planeta.

EOP con el efecto Coriolis[7], de los que ya hablamos en la Etiqueta 109, la que da explicación, como en BN++++b`09 cualquier otro cuerpo celeste similar a la Tierra, a cómo se genera un campo magnético externo, cuyo origen se encuentra en el movimiento de “convección” [8] del hierro y níquel fundidos existentes en el Núcleo exterior (que rodea al Núcleo interno), y que unido al efecto Coriolis[7] que se produce por la rotación del planeta, hacen generar corrientes eléctricas inducidas que a su vez generan un campo magnético.
Estos mismos campos magnéticos se han detectado en otros muchos cuerpos celestes, incluyendo a la mayor parte de estrellas como el Sol, sin embargo otros como por ejemplo el planeta Marte, carecen de un núcleo magnético que genere un campo que a su vez pueda evitar el bombardeo sistemático de ondas electromagnéticas y de cuerpos celestes externos.

Por lo tanto, cuando nuestro planeta gira el hierro-níquel fundido de su Núcleo externo circula libremente, obligando a los electrones libres a circular con él. Este movimiento “convectivo”[8] de partículas cargadas eléctricamente, genera un campo geomagnético que coloca y sitúa sus polos positivo y negativo en las regiones norte y sur, fenómeno llamado efecto Dinamo[6], permitiendo que el campo magnético generado [al igual que un imán] envuelva el planeta.
Este campo magnético terrestre o campo geomagnético generado desde el interior del planeta, se extiende desde el Núcleo terrestre hasta la Estratosfera colisionando en la Ionosfera con el viento solar o campo de partículas energéticas y cargadas que emanan del Sol. La magnitud e intensidad del campo geomagnético[9] en su superficie puede variar entre 25 a 65 µT (microteslas) o (0,25-0,65 G).

El campo geomagnético se puede asemejar al de un campo creado por un dipolo magnético, que
en el caso de la Tierra, se encuentra inclinado en 11,5º con respecto al eje de Rotación (no confundir con la inclinación propia del eje de Rotación terrestre respecto al eje de la Eclíptica[10].
Este momento dipolar establece la intensidad del campo magnético es según medición de 8x1022amperiosxm2 en el último millón de años, medición considerada como el “doble” de la media determinada en la actualidad que se ha establecido en: 4x1022amperiosxm2. Esta reducción a la mitad en la intensidad del campo magnético[9] es la que ha “alertado” a los científicos sobre la posibilidad de encontramos “cerca” de una “inversión” de la polaridad terrestre.

6.     HIPÓTESIS DE LA DÍNAMO: es la teoría científica que intenta explicar el mecanismo por el que un cuerpo celeste, como por ejemplo la Tierra, genera un campo magnético a su alrededor. En el caso de la Tierra se cree que su campo magnético está causado por el movimiento de “convección” que se produce en su masa de hierro y níquel fundidos del interior del Núcleo, que se une al efecto Coriolis que aparece por la rotación terrestre. Cuando un cuerpo fluido conductor se desplaza por un campo magnético, aparecen corrientes eléctricas inducidas que generan “otro campo magnético”. Este campo inducido unido al campo preexistente es el mismo efecto que se produce en una dinamo: el campo total se sostiene a sí mismo.
7.     CORIOLIS [El Efecto]: El efecto Coriolis es una fuerza inercial o ficticia descrita en 1836 por el científico francés Gaspard-Gustave Coriolis, que aparece cuando un cuerpo está en movimiento sobre los objetos que se mueven sobre su superficie. En el caso de la Tierra aparece en los cuerpos que están en movimiento en su superficie como consecuencia de la Rotación, siendo la tendencia de giro según el hemisferio que consideremos. La fuerza de Coriolis es realmente la suma de dos fuerzas: una componente tangencial y una componente radial, siendo siempre perpendicular a la dirección del eje de rotación del sistema.
8.     CONVECCIÓN [CONVECTIVO/A]: es una de las tres formas de “transferencia del calor”. Se caracteriza porque se produce siempre por un medio “fluido” [líquido, gas o plasma], que transporta el calor entre zonas con diferente temperatura. La convección se produce únicamente a través/ por medio de materiales, la evaporación del agua o fluidos. La convección es en sí mismo: “el transporte de calor por medio del movimientos del fluido”. Esta transferencia implica el transporte de calor en “un volumen” y la mezcla de elementos macroscópicos de porciones calientes y frías de un gas o líquido.
9.     INTENSIDAD DEL CAMPO MAGNÉTICO: es máxima cerca de los Polos y va disminuyendo a medida que nos alejamos de ellos y nos acercamos al ecuador, donde es mínima. Se mide normalmente en Gauss (G) (la diezmilésima del Tesla), pero es normal representarlo con nanoteslas (nT), siendo 1G=100.000 nT. El nanotesla es denominado también 1 Gamma. El Campo Magnético terrestre varia aproximadamente entre los 25.000 y 65.000 nT (0,25 a 0,65 G). Una medida de comparación que nos dar idea es la del imán de una nevera, que tiene un campo de 100 Gauss. Se representa por un campo de isolíneas de intensidad (similares a la representación de los mapas topográficos), llamadas Cartas Isodinámicas.
10.     ECLÍPTICA [La] , [Plano de]: es la línea curva o órbita por la que transcurre la Tierra en su movimiento alrededor del Sol o viceversa el recorrido anual aparente del Sol observado desde la Tierra. El Plano de la Eclípitica es el plano medio que forma esta órbita de la Tierra alrededor de Sol y contiene dicha órbita. Este Plano se encuentra inclinado “unos” 23º27´ con respecto al plano del Ecuador terrestre. Hemos dicho “unos” 23º27´ porque este ángulo de inclinación ha sido variable en los miles de millones de años.



La Magnetosfera: el campo magnético que nos protege
Se sitúa como sabemos por encima de la Ionosfera, extendiéndose varias decenas de miles de kilómetros hacia el espacio, como hemos analizado en la Etiqueta 102. A su acción protectora se le unen los dos Cinturones Van Allen (el interior y el exterior) que son anillos de radiación de forma toroidal formados por protones y electrones generados con la rotación del planeta y que se mueven en espiral entre los polos magnéticos terrestres.

La magnetosfera es pues la capa magnética que protege a la Tierra de los rayos cósmicos, los Vientos Solares o de las peligrosísimas Eyecciones de Masa Coronal (CME)[11] (Etiqueta 104), que podrían destruir y arrastrar al cosmos a la Atmósfera terrestre. Es por lo tanto “esencial” para la supervivencia de la vida e incluye como capa de defensa a la capa de ozono generada en la atmósfera, que tiene la singularidad específica de proteger a la Tierra de la peligrosa radiación ultravioleta emitida por el Sol.
Se estima que la fulguración o erupción solar más poderosa de los últimos 500 años producida por la cromosfera del sol, tuvo lugar en septiembre de 1859. Fue observada y estudiada por el astrónomo británico Richard Carrington, y dejó rastros en el hielo de Groenlandia en forma de nitratos y berilio-10 que aún hoy día han permitido medir su potencia.

A través del Viento Solar llegan las partículas cargadas de todos estos fenómenos que se producen en el Sol y que son atrapadas en su mayor medida por la magnetosfera y también por los Cinturones de Van Allen, aunque, no obstante, hay partículas que consiguen llegar hasta la Atmósfera y la Ionosfera formando las zonas aurorales que vemos. Sólo cuando estas tormentas geomagnéticas son lo suficientemente fuertes para producir auroras boreales, son los únicos momentos en que el viento solar es observable desde la Tierra.

Llegados a este punto creo necesario definir en “este aspecto”, a nuestro principal enemigo el Sol y sus poderosas capacidades de destrucción por sus radiaciones solares[12] de ondas electromagnéticas, y que ocupan todas las longitudes de onda del “espectro electromagnético”, desde las largas ondas de radio a las cortas de los rayos gamma. A estas radiaciones se pueden unir otras muchas acciones devastadoras.
Progresión verificada del nº MANCHAS SOLARES Ciclos 23 y 24. Predicciones ene.2019
Mediciones de los Ciclos solares de jun.2008 a jun.2019 y estimaciones hasta jun.2023 (NOAA/SWPC

Las acciones del Sol: El Ciclo Solar 24
En la Etiqueta 104 se desarrolló ampliamente el tema al hablar tanto de la insolación-radiación solar[12], como de los fenómenos cíclicos que se producen en el Sol: Erupciones, Fulguraciones solares y las más peligrosas Eyecciones de su Masa Coronal (CME)[11] que suponen la liberación de inmensas cantidades de radiación electromagnética en todo el campo del espectro, y que pueden alcanzar (si posicionalmente son coincidentes con nuestro planeta) en menos de 8 minutos la superficie de la Tierra y bombardear su magnetosfera.
Es por eso, por lo que los ciclos de actividad solar han estado sujetos desde hace bastantes años a un seguimiento especial, dada la importancia que presentan sus fulguraciones y posibles eyecciones de masa coronal[11].

El Space Weather Prediction Center (SWPC) organismo de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de EE.UU, comúnmente conocida como NOAA, fijó el 8 de enero de 2008 como el inicio del Ciclo Solar 24 (en el que nos encontramos)o lo que es lo mismo, el inicio del vigésimo cuarto Ciclo solar desde 1755, año en el que se inició el registro sistemático de actividad de las manchas solares.

Las manchas solares son zonas “oscuras” que aparecen en el sol (llamadas umbra), que se sabe que tienen temperatura más baja que las zonas que la rodean (o penumbra) que son de tono “más claro”. Pueden llegar a medir individualmente hasta los 12.000 km de diámetro (casi el diámetro de la Tierra), pero pueden aparecer agrupadas, dentro de un grupo de manchas que pueden alcanzar los 120.000 km o más de diámetro. La umbra puede tener temperaturas de 4000 K (grados Kelvin) y la penumbra sobre los 5600 K.
Las manchas solares aparecen, crecen, varían de dimensión y aspecto, y tras uno o dos meses que viene a ser el tiempo entre una a dos rotaciones solares, desaparecen. Estas manchas solares están vinculadas con la actividad solar, habiéndose establecido sus ciclos en los 11 años. Hay investigadores que han vinculado estos ciclos de 11 años con variaciones en el clima terrestre, períodos de lluvia y sequía e incluso con las variaciones en la longitud del día.                                       

Esta actividad solar queda recogida en los ciclos o predicciones establecidos por la SWPC. Cálculos que se toman en base a los valores medios registrados en anteriores ciclos y que han tenido sorprendentemente un descenso en otoño de 2013. David Hathway (NASA) rebajó drásticamente la actividad solar situándola en tan solo 69 manchas mensuales, dcumplirse, haría que el Ciclo Solar 24 fuera en esta fecha, el menor desde el Ciclo Solar 14 (febrero 1906), que tuvo tan solo 64,2 manchas mensuales. Sus efectos se encuentran por determinar.
11.     EYECCIÓN DE MASA CORONAL [EMC]: es una onda formada por la radiación y el viento solar que se produce y desprende del Sol en los períodos de máxima actividad solar. Aunque estos fenómenos se pueden producir en cualquier momento de la actividad del Sol, se ha observado que sus máximos ocurren en períodos de 11 años. Es un plasma consistente principalmente de electrones y protones que pueden contener pequeñas partículas pesadas como helio, oxígeno e incluso hierro, debidas a enormes cambios y turbulencias producidas por el campo magnético de masa coronal y de las erupciones solares. Es una onda de efectos muy peligrosos para la Tierra y su campo magnético si se encuentra orientado al sur, puede dañar los sistemas de comunicación transformadores, circuitos eléctricos, etc., reduciendo el campo magnético terrestre durante un plazo de tiempo, llamándose por ello “tormenta solar”. Si la orientación es al norte, su efecto rebota en la magnetosfera.

12.     RADIACIÓN SOLAR: es el conjunto de las radiaciones electromagnéticas emitidas por el Sol. El Sol es una estrella que se encuentra a una temperatura media de unos 6.000ºK o 5.727ºC, en cuyo interior se producen reacciones de fusión nuclear que se traduce en una pérdida de masa que se transforma en energía. Esta energía liberada la emite el Sol al exterior mediante radiación solar, que se distribuye desde la banda del infrarrojo hasta el ultravioleta. Esta irradiación la distribuye el Sol “radialmente” en torno a su esfera, por lo que no toda esta radiación llega a la superficie de la Tierra. Además las ondas ultravioletas mas cortas son absorbidas por los gases de la atmósfera terrestre. Por lo tanto la radiación solar que llega a la Tierra es la Irradiancia, que mide la potencia por unidad de superficie que alcanza la Tierra, siendo esta unidad el W/m² o vatio por m². En números absolutos la radiación solar que recibe la Tierra es de 63.450.720 W/m². La energía que llega al exterior de nuestra atmósfera terrestre, perpendicular mente a su superficie, se establece en una cantidad fija llamada “constante solar” = 1.373 W/m² según la escala del World Radiation Reference Centre o WRRC,y de 1.353 W/m², según fuentes de la NASA, siendo esta cantidad variable durante el año en un ±3% como consecuencia de la “elipticidad de la órbita terrestre” en torno al Sol. Ello quiere decir que su radiación aumenta en órbitas más circulares y disminuye en órbitas más elípticas, lo cual es otro factor a contemplar de cara a los cambios climáticos.
13.     TEMPERATURA O PUNTO DE CURIE (Tc): es la temperatura por encima de la cual un cuerpo ferromagnético pierde su magnetismo existente, comportándose como un material puramente magnético, sin orientación. Esta temperatura fue descubierta en 1895 por el físico francés Pierre Curie. Descubrió que en todos los materiales ferromagnéticos se producía un descenso de su magnetización hasta que la temperatura llegaba a un valor crítico, al que se ha denominado en su nombre como temperatura de Curie (Tc) y en la cual la magnetización es cero. Por encima de esta temperatura los ferromagnetos se comportan como sustancias paramagnéticas. Las sustancias en estado paramagnético, tienen la tendencia en los momentos magnéticos libres, a alinearse paralelamente a un campo magnético, el fenómeno será el ferromagnetismo.

Procesos de “migración anual/es” del Polo Norte magnético desde 1590 hasta 2020


Los Polos magnéticos
Los dos polos magnéticos se desplazan “independientemente” el uno del otro, y no se encuentran perfectamente enfrentados (alineados) en los lados opuestos del globo. Todo lo contrario, se desplazan de manera unilateral tanto en el Polo Norte como en el Polo Sur a velocidades diferentes. Desplazamientos que puede ser rápidos, como los detectados últimamente en el Polo Norte que han superado los 40 km/año (ver imagen).

De las mediciones que ahora se tienen, recogidas a lo largo de los últimos 180 años, el Polo Norte ha estado “migrando” de manera constante hacia el noroeste, desde el Cabo de Adelaida (Canadá) en la península Boothia en 1831, hasta la bahía Resolute situada a 600 km de distancia según mediciones obtenidas en 2001.


¿Las Variaciones o las Inversiones de los Polos magnéticos?
Cuando un material se ve sometido a altas temperaturas por encima del punto de Curie[13], los minerales de naturaleza ferromagnética contenidos en el mismo, modifican su estado magnético pasando a ser súper-paramagnéticos, tomando la orientación magnética del momento en que se produce.
Se ha verificado que incluso en minerales con un campo magnético pequeño (por su poco contenido férrico), que no alcanza los 60 microTeslas, se procede una “reorientación” de los momentos magnéticos atómicos de estos minerales, que sitúan su dirección en concordancia con la direccional masiva existente. Una vez el material se enfría por debajo de su temperatura de bloqueo, la imantación inducida también se bloquea, adquiriendo el material una magnetización característica por termorremanencia.

Según los últimos estudios paleomagnéticos, se sabe que en los últimos 3,6 millones de años se han producido 9 inversiones de los polos magnéticos, existiendo también al parecer una coincidencia entre los procesos de inversión y los cambios climáticos a escala global.

Se denominan a los cambios magnéticos que se producen en el espacio temporal de un año o superiores como “variaciones seculares paleomagnéticas” o lo que es igual: “variaciones paleoseculares” de los cambios del campo magnético. Se ha observado que también en intervalos de cientos de años, la declinación magnética terrestre ha variado en decenas de grados.
Sabemos asimismo, que la Tierra presenta una contribución significativa hablando en términos dipolares, consecuencia de que los polos no coincidan en su alineación. En los últimos 200 años la fuerza de ese dipolo ha decrecido a un ritmo del 6,3% por siglo.

Otro dato que es “significativo” y que ha alertado a los científicos es la disminución progresiva que está sufriendo la “intensidad” del campo magnético, porque si continuara esta tasa de disminución de la intensidad del campo, éste se podría llegar a anularse en un plazo de unos 1600 años. Frente a este dato es necesario también señalar, que la intensidad existente se ha verificado que es similar al “promedio” de los últimos 7.000 años, lo que ha hecho especular que dicha tasa de cambio “actual” no sea del todo anómala, aunque su disminución sea un hecho.
Como vemos, realmente se desconoce mucho al respecto, hay muchas especulaciones en muchos campos y pocos hechos probados.
Eyección de Masa Coronal del Sol (EMC), de gran influencia en la Tierra

Se han realizado simulaciones por ordenador, observándose en ellas inestabilidades en las cuales el campo magnético se ha invertido espontáneamente a orientaciones magnéticas contrarias. Este argumento viene respaldado por las observaciones y estudio del campo magnético solar, en el cual como hemos citado, se experimentan inversiones espontáneas en períodos entre los 7 a los 15 años, con una duración media de los ciclos solares de 11 años, que es la adoptada para los Ciclos Solares.

Pero hay una gran diferencia entre el Sol y la Tierra. En el Sol la intensidad magnética solar se “incrementa” durante una inversión magnética, mientras que en el caso de la Tierra se cree que las inversiones parecen suceder tras una “disminución” en la fuerza del campo magnético propio.  Este es uno de los hechos que ha llevado a los científicos a determinar que podríamos estar ante una “próxima” inversión geomagnética. Ya hemos citado en otras páginas, que se viene observando en los últimos decenios una disminución magnética en la Tierra, de la que tenemos un ejemplo con la aparición de la denominada Anomalía del Atlántico Sur [AAS] que citamos en la Etiqueta 104, a la que se considera como un posible inicio de que se está pudiendo producir un desplome del campo magnético.


Existen “otras opiniones” científicas como la encabezada por Richard A. Muller, que señala que las inversiones geomagnéticas no son procesos espontáneos sino la consecuencia de acciones o eventos externos de una muy diversa “índole”, los cuales interrumpen el flujo convectivo del Núcleo de la Tierra, conduciendo a una interrupción a gran escala de la dinamo terrestre, y desactivando el campo magnético. Y establecen como teoría, que cuando el campo magnético se recupera y se rehace, elige de manera “espontánea” una u otra polaridad, pudiendo producirse una inversión sobre la anterior.
Tales reversiones de los polos magnéticos no han sido todavía comprendidas por la ciencia, pero parece que hay una opinión mayoritaria que la “fundamenta” en la propia dinámica interna del planeta.

El geofísico Dan Lathrop expuso en un artículo los experimentos realizados en laboratorio, donde ha creado su modelo de Tierra construyendo una esfera de 26 toneladas, con un movimiento y núcleo análogo al del planeta pero ejecutado con sodio, lo que le ha permitido a través de su experimento estudiar y observar el campo magnético generado. De este inmenso experimento de laboratorio, Lathrop obtuvo entre otros resultados que la “reversión” que se produce en el campo magnético es debida al azar y al “caos”, conclusión que no ha sido admitida por la comunidad científica.

Albert Einstein, al que nunca debemos olvidar, estableció en sus escritos que el origen del campo magnético de la Tierra era uno de los cinco problemas no resueltos y más importantes de la física”.
Llamarada solar M3.2 de 19.en.2012. Satélite SDO (NASA)

La Anomalía del Atlántico Sur [AAS] sufre una “misteriosa” transformación en mayo/2020

La Anomalía magnética del Atlántico Sur ya citada en la Etiqueta 104-9@, es una región del planeta en donde se ha observado una disminución del campo magnético terrestre del primer “cinturón interior” Van Allen, reduciéndose este escudo natural a unos pocos cientos de kilómetros desde la superficie del planeta [unos 200 kms.]. Esta anomalía magnética se encuentra situada en medio del Atlántico sur, comprendiendo una vasta región que se extiende desde la América del sur (a la altura de Brasil-Argentina), hasta las costas meridionales de África [ver imagen]. Desde su descubrimiento dicha AAS ha supuesto una incógnita para los científicos por dos razones fundamentales: su naturaleza y origen, y su significado como un posible antecedente de la inversión geomagnética. Imagen AAS.1

Etiqueta 104-9@: https://juan-adia.blogspot.com/search/label/104%20-%209%40.LA%20TIERRA%3A%E2%80%9Cuna%20historia%20interminable%E2%80%9D.%20Insolaci%C3%B3n%20y%20Radiaci%C3%B3n%20solar.%20Eyecci%C3%B3n%20de%20masa%20coronal.%20Magnetosfera%20y%20cinturones%20Van%20Allen.%20Temperatura-Presi%C3%B3n%20y%20Densidad%20del%20planeta

Recordemos que los cinturones Van Allen como hemos citado son “asimétricos” respecto del eje magnético del planeta, eje que como sabemos se encuentra inclinado a 10,5º respecto del eje rotacional terrestre, y que como vimos a su vez en la Etiqueta 101, este eje rotacional, también se encuentra inclinado 23º27´ respecto al plano de la eclíptica. La intersección entre ambos ejes no se encuentra situada en el centro del planeta sino a 500 kms. al norte, así que el “cinturón interior” Van Allen se ubica más cerca de la superficie terrestre sobre el océano Atlántico.

En la imagen vemos en color rojo sobre un mapa reflejado el ámbito de la Anomalía de Atlántico Sur, que se presenta como una “depresión en el campo magnético terrestre”, una bajada que permite que los rayos cósmicos y partículas cargadas puedan alcanzar con sus efectos nocivos, bajas altitudes sobre la superficie terrestre. La forma que adopta la AAS cambia con el tiempo, pero no solo a largo o mediano plazo, sino que puede hacerlo durante el día. Esta anomalía a la altitud de 500 kms., se desarrolla como vemos desde los paralelos geográficos –50º a los de latitud, y desde los meridianos geográficos –90º a los 40º de longitud.

Su importancia deviene, de que el campo magnético al estar debilitado, convierte a la región en donde se produce una mayor radiación solar, situación muy importante para el paso de satélites y naves espaciales. Estas implicaciones, unidas a que su origen y consecuencias no son conocidas, ha motivado a los científicos a un estudio de la región y una vigilancia permanente del fenómeno.

Imagen AAS.1

Imagen AAS.2

ADENDA de mayo/2020. Como consecuencia de la vigilancia y seguimiento de dicha ASS, se ha observado en unas recientes imágenes tomadas por los satélites Swram de la Agencia Espacial Europea, que la Anomalía del Atlántico Sur que se presentaba como un solo campo integrado, en las imágenes recientemente ofrecidas por Swram se observa un principio de división en dos zonas, lo cual aumenta la debilidad del campo magnético y la posible afectación de nuestros satélites de comunicaciones. Imagen AAS.2

Esta “misteriosa” transformación cuyo “origen” como hemos citado se desconoce, ha alarmado al mundo científico al desconocer si el proceso va a continuar, o supone un aviso sobre cambios más transcendentes del campo magnético que pudieran conllevar a una inversión próxima del campo magnético terrestre.

Un nuevo estudio llevado a cabo por investigadores de la Universidad de Liverpool recientemente publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences analiza este desdoblamiento y ha establecido textualmente:

“El campo magnético de la Tierra se genera en el núcleo exterior por convección de hierro líquido y protege la atmósfera de la erosión eólica solar. La anomalía más sustancial en el campo magnético se encuentra en el Atlántico Sur (SA). Una conjetura importante es que esta región podría ser un sitio de anomalías recurrentes debido a condiciones inusuales del manto del núcleo, pero esto no ha sido probado previamente en escalas de tiempo geológicas. Con datos paleodireccionales de rocas de Santa Helena, una isla en las SA, mostramos que el comportamiento direccional del campo magnético en las SA también varió anómalamente entre 8 millones y 11 millones de años atrás. Esto apoya la hipótesis de que la interacción núcleo-manto se manifiesta en el comportamiento del campo geomagnético a largo plazo de esta región”.

“El campo magnético de la Tierra se caracteriza actualmente por una anomalía grande y creciente en el Océano Atlántico Sur. La cuestión de si esta región de la superficie de la Tierra está sujeta preferentemente a una mayor variabilidad geomagnética en escalas de tiempo geológicas tiene importantes implicaciones para la dinámica del núcleo, la interacción núcleo-manto y la posibilidad de una inminente inversión de polaridad magnética. Aquí presentamos datos paleomagnéticos de Santa Helena, una isla volcánica ideal para probar la hipótesis de que el comportamiento del campo geomagnético es anómalo en el Atlántico Sur en escalas de tiempo de millones de años. Nuestros resultados, apoyados por pruebas de inversión y contacto horneado positivo, producen una dirección media que se aproxima a la esperada de un dipolo axial geocéntrico para el intervalo de hace 8 a 11 millones de años, pero con una dispersión direccional asociada muy grande. Estos hallazgos indican que, en escalas de tiempo geológicas, la variación secular geomagnética aumenta de manera persistente en las cercanías de Santa Elena. Esto, a su vez, apoya al Atlántico Sur como un lugar de comportamiento geomagnético inusual que surge de la interacción núcleo-manto, mientras que también parece reducir la probabilidad de que la anomalía regional actual sea un precursor de una inversión de polaridad global”.

"Nuestro estudio -afirma Yael Engbers, autor principal de la investigación- proporciona el primer análisis a largo plazo del campo magnético en esta región, que data de millones de años y revela que esta anomalía no es única, ya que existían otras similares hace entre ocho y 11 millones de años".

Ellos son los expertos, por nuestra parte “simplemente” establecemos la anomalía detectada y si la misma puede ser el presagio de una inversión próxima de los polos magnéticos terrestres, el tiempo lo dirá, simplemente significo que esto no nos debería extrañar, ya en los miles de millones de año del planeta se tiene constancia científica de la existencia de miles de cambios de polaridad y realmente “una más” en los cientos de miles de años, tampoco sería una “anormalidad” si nos situamos en las edades de la Tierra.

La gran pregunta es ¿estamos preparados científicamente para “abordar” dicha situación, a pesar de que conocemos el fenómeno?. Creo sinceramente que NO.


¿Cuál es el futuro del campo magnético?
Se ha verificado con exactitud y se ha detectado según zonas del planeta, una disminución en los últimos 150 años del campo magnético entre el 10 y el 15%, habiéndose acelerado de manera continua esta “disminución” en los últimos años, alcanzando un máximo del 35% por encima del valor más reciente.
También se ha verificado en los registros de que se dispone de los campos magnéticos del pasado, que esta tasa de disminución se encuentra dentro de una variación media normal, la Tierra no obstante una vez más puede marcar con sus hechos los tiempos.

Se desconoce si el decaimiento continuará al no haber sido observada ni analizada por la ciencia hasta nuestros días ninguna inversión geomagnética, y desconocer cuáles son las causas que la producen.
También se desconocen los efectos que pueden producir en el planeta tal inversión, que en el menor de los casos se sabe que durante el período de inversión, al desaparecer el campo, expondrá a la superficie del planeta a un sustancial aumento de la radiación cósmica y solar, que alterarán sustancialmente la vida sobre el planeta.

En la imagen sobre la “migración” del Polo Norte, se establece una previsión hasta el 2020, aunque realmente se desconoce si esta progresión se irá acelerando o por el contrario el movimiento del Polo Norte magnético cambiará su sentido.   


Última inversión magnética: La reversión de Brunhes-Matuyama
La reversión magnética de Brunhes-Matuyama (Etiqueta 109) fue la última inversión del campo magnético terrestre y se produjo hace aproximadamente 780.000 años, últimamente se ha determinado como cifra más exacta los 786.000 años, y se denomina así en honor a los físicos Bernard Brunhes y Motonori Matuyama.

Sería en 1906 cuando el geofísico francés Bernard Brunhes, en base a sus pioneros estudios sobre el paleomagnetismo, encuentra ciertas rocas de un flujo de lava en el departamento de Cantal [región de Auvernia-Ródano-Alpes] que se encontraban magnetizadas en sentido “opuesto” al actual campo magnético. A través de sus investigaciones verificó que el Polo Norte magnético de estas rocas se encontraba cerca del actual Polo Sur geográfico, de lo que se podía deducir, que en algún momento de la historia de la Tierra el campo magnético terrestre se debía de haber invertido.
Tal afirmación no sería aceptada hasta transcurridos más de 50 años.

La inversión de hace 780.000 años pudo durar varios milenios, aunque hay científicos que determinan que ésta última reversión magnética ha podido ser de las más cortas, estimándose el período del cambio en unos cien años. La Tierra actual no obstante un espacio de tiempo tan extenso sin protección geomagnética es de una supervivencia difícilmente comprensible, ya que sin una “defensa” geomagnética del planeta durante un plazo de decenas de años, el actual mundo dependiente y regido por las comunicaciones-información de satélites geoestacionarios, supondría retos impensados para el hombre al día de hoy. Podría suponer retroceder en la era de las telecomunicaciones a la Edad de Piedra.

Se ha podido verificar también que esta paralización del campo geomagnético, no es de la misma duración en todos los puntos del globo, dependiendo mucho de la latitud geomagnética y los efectos locales. Los estudios de este evento han sido útiles a la hora de datar sedimentos oceánicos y muestras del vulcanismo, siendo últimamente a través de estos estudios paleomagnéticos de las rocas, los que han aflorado datos sobre la duración de esta última inversión magnética.

Seguirá en la 22@ PARTE, Etiqueta 118


Viento solar permanente de partículas que bombardea el planeta
 Llamarada solar X2.1 de 25.oct.2013. Satélite SDO (NASA)