Hablaremos del Campo Magnético Terrestre, con especial atención al Ecuador Magnético, la Inclinación Magnética, Polo Norte y Polo Sur Magnético. Es una lectura que nos ahonda en el conocimiento de los mecanismos más íntimos de la Tierra, siempre capaz de emocionarnos. Pero, más allá del plano emocional, conocer al magnetismo es de especial utilidad a viajeros y navegantes cuando tendremos que orientar nuestro rumbo con una brújula. Te aconsejo leer el artículo con un ojo al dibujo de portada, que reproducimos también más abajo.
Tabala de contenido
- El origen del Campo Magnético de Terrestre
- El Ecuador Magnético
- Polo Norte y Polo Sur Magnéticos, los el ejes del Campo Magnético
- La Inclinación Magnética
- Los cinturones de Van Allen y la Anomalía del Sur Atlántico
- Importancia del Campo Magnético Terrestre para la vida humana
El origen del Campo Magnético Terrestre
Sabemos que el Campo Magnético Terrestre se origina en el núcleo de la Tierra. El núcleo de la tierra está formado principalmente por aleaciones de hierro y níquel en estado fluido, alrededor de un núcleo sólido. Sabemos también que el Campo Magnético se ve afectado por la rotación de la Tierra, y que la presencia de hierro y corrientes eléctrica están profundamente relacionadas con el magnetismo. Pero el verdadero origen del Campo Magnético, como mucho que tiene a que ver con la vida y el universo, sigue siendo un misterio todo por explorar.
El campo magnético genera líneas de fuerza, llamadas hoy día líneas de campo. Las líneas de campo salen del núcleo en dirección al Sur geográfico; atraviesan la masa terrestre penetrando en el espacio adyacente; llegan a la superficie, pasan la atmósfera y salen al espacio; luego, siguiendo una trayectoria curva, vuelven a entrar por el hemisferio norte para volver al punto donde se han originado; siguen así adelante en un ciclo continuo. Imagina las líneas de campo como si fuesen ríos donde fluye la fuerza magnética en un perpetuo movimiento. El dibujo de portada, que reproducimos aquí abajo, te hará más sencillo entender esta explicación.
Las líneas de campo se prolongan cientos de kilómetros por fuera de la atmósfera y crean un escudo protector alrededor de la Tierra llamado Magnetosfera. La magnetosfera protege la tierra del Viento Solar: sin esta protección el viento solar destruiría la capa de ozono sin la cual no sería posible la vida en nuestro planeta.
El campo magnético terrestre es profundamente irregular, las corrientes magnéticas varían de intensidad según el lugar de la Tierra donde nos situamos. También, a lo largo del tiempo, las corrientes y las líneas de campo varían de dirección. Los investigadores han calculado que hubo 171 reversiones del campo magnético durante los últimos 71 millones años: no conocemos nada inmóvil en el Universo.
A pesar de que fuimos conscientes del magnetismo terrestre desde épocas antiguas, fue un físico, matemático, filósofo y naturalista inglés, William Gilbert (1544-1603), que estudió por primera vez, de forma científica, el magnetismo de la Tierra.
El ecuador magnético
El Ecuador Magnético es una línea imaginaria que atraviesa la Tierra en las proximidades del ecuador geográfico, y conecta los puntos de la superficie terrestre que tienen valor 0 de inclinación magnética. Los puntos con 0 inclinación magnética son los puntos donde el ángulo entre las líneas de campo y la superficie de la Tierra es casi horizontal, o sea que las líneas del campo magnético son paralelas a la superficie de la tierra. Si reflexiona sobre el movimiento de las líneas de campo y el hecho de que la tierra es un cuerpo más o menos esférico, es normal que estos puntos se encuentren cerca del Ecuador Geográfico.
La aguja de una brújula, se dispone paralela a las líneas de campo del lugar donde se encuentra. En un punto cualquiera del Ecuador Magnético, la aguja de la brújula se pondría paralela al suelo (nota que las agujas de las brújulas, por usarse en todas las latitudes, tienen un contrapeso o flotan en un líquido que le impide de irse hacia el suelo)
Todos los valores de inclinación magnética tienen como referencia el Ecuador Magnético, que por definición tiene 0 grados de inclinación. Como todos los fenómenos magnéticos que experimenta nuestro planeta, el Ecuador magnético varía con el tiempo.
Polo Norte y Polo Sur Magnéticos, los el ejes del Campo Magnético
El Polo Norte y el Polo Sur Magnéticos son los ejes del Campo Magnético, tal y como los polos geográficos los son del movimiento de rotación. El Polo Norte Magnético es el punto de la superficie terrestre, en el hemisferio norte, donde las líneas del campo magnético de la Tierra se disponen perpendicularmente al ecuador geográfico y van en dirección al centro de la tierra. ¿Recuerdas el recorrido de las líneas de campo? Pues, es como si en el Polo Norte Magnético convergiesen todas las líneas del campo magnético en su recorrido de vuelta hacia el núcleo de la Tierra. El Polo Sur Magnético se sitúa al exacto opuesto del Polo Norte, aquí también las líneas de campo se disponen perpendicularmente al suelo y convergen, pero esta vez en su recorrido de salida desde el núcleo de la Tierra, o sea que se dirigen al exterior del planeta.
El Eje Magnético de la tierra es una línea que conecta el Polo Norte y el Polo Sur Magnéticos; se encuentra inclinado de varios grados respeto al eje geográfico.
Ahora, no quiero confundirte, pero en realidad lo que llamamos Polo Norte Magnético tiene cargas eléctricas negativas, y lo que llamamos Polo Sur Magnético tiene cargas positivas: en realidad, deberíamos invertir los nombres y llamar al Polo Norte Magnético Polo Sur Magnético y viceversa. Pero, para no confundirnos demasiado, y hace todo más práctico, nos quedamos con lo dicho.
El primero en localizar el Polo Norte Magnético fue James Ross, en 1831. Ronald Amundsen, famoso por haber liderado la primera expedición que alcanzó el Polo Sur, volvió a encontrar el Polo Norte magnético en 1904, descubriendo que se había desplazado de 50 km respeto al tiempo de James Ross.
Como todos los fenómenos magnéticos, los Polos Magnéticos no son fijos, se desplazan cada año unos 40 kilómetros. Después de suficiente tiempo, el desplazamiento de los polos magnéticos llega a ser una inversión completa. Actualmente el Polo Norte Magnético se sitúa en la Isla de Bathurst, en el norte de Canadá. Respeto al Norte Geográfico, el Polo Norte Magnético está desplazado de 1600 km hacia Oeste, o sea unos 15 grados Oeste.
La inclinación Magnética
La inclinación magnética, o ángulo de inmersión, es el ángulo formado por la intersección de las líneas de campo con la superficie terrestre en un punto específico. En otras palabras, representa la inclinación del campo magnético con respecto al plano horizontal local, o sea donde se situaría un observador.
Como hemos visto, un cuerpo imantado, como la aguja de la brújula, se dispone paralelamente con las líneas de campo. Si pusiésemos una aguja imantada en equilibrio y libre de moverse en todas las direcciones, la aguja apuntaría hacia el suelo en el Hemisferio Norte, hacia el cielo en el Hemisferio Sur y paralela al suelo en un punto cualquiera del Ecuador Magnético. El ángulo formado por la aguja de la brújula y la superficie terrestre en el punto donde estamos situados, es la inclinación magnética o ángulo de inmersión, por medir la “inmersión” de la aguja respecto a la superficie terrestre. En el caso del Ecuador Magnético, la inclinación es, como hemos visto, de 0 grados.
Los cinturones de Van Allen y la Anomalía del Sur Atlántico
Los Cinturones de Van Allen son dos regiones internas de la magnetosfera que nacen de la interacción del campo magnético terrestre y del viento solar. Parte de las partículas cargadas de alta energía, principalmente protones y electrones, que el viento solar lleva hacia la tierra, quedan atrapadas por el campo magnético terrestre y se disponen a lo largo de las líneas del campo, creando dos cinturones, donde la densidad de estas partículas es muy alta. Las partículas se mueven en espiral entre los polos magnéticos terrestres.
Los cinturones de Van Allen Fueron descubiertos en 1958 por el científico estadounidense James Van Allen y su equipo, utilizando instrumentos a bordo del primer satélite artificial de la Tierra, el Explorer 1.
Hay dos cinturones:
- Cinturón de Van Allen Interno, que se extiende a una altitud de entre 500 y 5000 km por encima de la superficie del planeta.
- Cinturón de Van Allen Externo, que ocupa una altitud comprendida entre los 15.000 y 58.000 kilómetros por encima de nuestras cabezas.
La Anomalía del Atlántico Sur es una región en el campo magnético terrestre donde la intensidad del campo magnético es significativamente más débil que en otras áreas y la radiación solar es más fuerte. Coincide con el punto donde el Campo Magnético Terrestre está más cerca de la superficie terrestre.
Importancia del Campo Magnético Terrestre para la vida humana
Sin la magnetosfera la Tierra quedaría muda y vacía de seres: el viento solar destruiría cualquier posibilidad de vida. A pesar de que no estamos en absoluto conscientes del Campo Magnético terrestre, nuestra existencia depende de él.
Más prosaicamente, nuestra tecnología se ve profundamente afectada por el magnetismo. Los generadores eléctricos, omnipresentes en nuestra sociedad, funcionan transformando la energía mecánica en energía eléctrica mediante campos magnéticos. Desde los discos duros de nuestras computadoras hasta los altavoces de nuestros teléfonos, los imanes y los campos magnéticos son vitales para el almacenamiento y la transmisión de información. En medicina, las imágenes de resonancia magnética son fundamentales para los diagnósticos. Los satélites y las sondas espaciales utilizan campos magnéticos para orientarse y comunicarse. Luego vienen los GPS, y los móviles, y… Siendo viajeros, para nosotros, la posibilidad de navegar con una brújula es de incalculable valor.
Las consecuencias de una fuerte alteración del Campo Magnético serían enormes, afectarían el funcionamiento de buena parte de nuestra tecnología: nuestra sociedad depende de la tecnología, somos como niños indefensos sin ella. Sin tecnología el mundo humano estaría perdido. Fue una de las razones del comienzo de Viaje a Edén.
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