jueves, 14 de febrero de 2008

Ahora sí no fuimos nosotros: el campo magnético de la Tierra se está apagando

Las brújulas siempre apuntan hacia el norte, ¿cierto? Depende de qué significado le demos a “siempre”. La aguja de la brújula se alínea con el campo magnético terrestre, el cual tiene dos lados llamados “polos”. Los dos lados del campo magnético terrestre se llaman “norte” y “sur” por convención (y el polo norte geográfico es el polo sur magnético por razones históricas complicadas). Pero el imán terrestre no siempre ha estado orientado como hoy.

En los años 50 y 60 los geofísicos estaban muy ocupados recogiendo datos acerca del pasado del planeta y construyendo lo que poco después sería la gran teoría unificadora de la física de la Tierra: la tectónica de placas. Algunas rocas al formarse quedan magnetizadas como imanes muy débiles. La orientación de esos imanes obedece a la del campo magnético terrestre al momento de solidificarse la roca. Así, las rocas son una especie de registro histórico del campo magnético terrestre. Midiendo la magnetización de las rocas del fondo del mar unos geofísicos descubrieron que éstas formaban bandas de magnetización normal y magnetización invertida. Concluyeron que el campo magnético de la Tierra cambiaba de orientación de vez en cuando. Hoy tenemos un registro bastante preciso de las inversiones del imán terrestre en los últimos 150 millones de años. Sabemos, por ejemplo, que no suceden regularmente. En la época de los dinosaurios hubo un periodo de unos 35 millones de años durante los cuales la personalidad del campo magnético no cambió; pero hay otros periodos en los que al imán terrestre le da la esquizofrenia y cambia de polaridad varias veces en un millón de años. El promedio es de unos 500,000 años entre cambios (pero las desviaciones son tan numerosas y tan grandes que este promedio no dice gran cosa).

Así pues, las brújulas no “siempre” apuntan hacia el norte. Hace 780,000 años apuntaban al revés (o habrían apuntado si hubieran existido). Como ha transcurrido bastante más tiempo que el promedio entre inversiones, algunos geofísicos piensan que ya toca otra. Y parece que hay signos de que está empezando a ocurrir.

Desde que se midió por primera vez, en 1830, la intensidad del campo magnético en la superficie de la Tierra se ha reducido entre 10 y 15 por ciento. Hay quien piensa que el campo magnético se nos está yendo de las manos como arena, que está disminuyendo muy rápido. Cuando los geofísicos dicen “rápido”, empero, no hay necesidad de precipitarse hacia la salida gritando “¡vamos a morir!”. Te puedes quedar sentado bostezando, si quieres, porque “rápido” para un geofísico quiere decir “en varios miles, o hasta millones, de años”: las inversiones del campo magnético terrestre tardan entre 4,000 y 10,000 años en consumarse.

Nadie sabe bien a qué se deben las inversiones. En años recientes, varios grupos de investigadores en geofísica han ideado descripciones matemáticas del campo magnético terrestre para hacer simulaciones por computadora. Como el fenómeno es complicado (y no está entendido cabalmente), las simulaciones requieren fuerza bruta: una de ellas, por ejemplo, exigió la atención absoluta de una supercomputadora 12 horas al día durante un año para simular 300,000 años de la historia magnética del planeta. El campo magnético de la Tierra se genera en el interior del planeta, donde hay roca fundida rica en hierro. Este fluido sube y baja como el agua hirviente debido al calor del interior de la Tierra, pero a un ritmo muchísimo más lento. A eso hay que añadir la rotación del planeta y la turbulencia. La turbulencia es muy difícil de modelar con ecuaciones matemáticas, pero los geofísicos piensan que las inversiones del campo magnético tienen que ver con los efectos de la turbulencia en el material del centro de la Tierra.

Según las simulaciones, cuando la inversión es inminente empiezan a aparecer parcelas de campo magnético invertido a profundidades de unos 3,000 kilómetros, donde se unen las dos zonas del interior del planeta llamadas núcleo y manto. Las parcelas son como islas de campo magnético invertido en un mar de campo normal. En el espacio de unos cuantos siglos, las islas proliferan, crecen y se desplazan hacia los polos. Al cabo de unos cuantos miles de años la inversión se hace total. Estos resultados teóricos cuadran bien con lo que se ha observado entre 1980 y 2000. En ese lapso, dos satélites de mediciones magnéticas —el Magsat y el Oersted— documentaron la evolución de varias islas de polaridad invertida, la más grande de las cuales se encuentra bajo el Océano Índico. Las islas han crecido y se han desplazado ligeramente hacia los polos. Muchos geofísicos piensan que se está operando una inversión de la polaridad del campo magnético terrestre.

¿Y qué? El campo magnético desvía como un escudo buena parte de las partículas cargadas que lanza el Sol en todas direcciones (llamadas colectivamente viento solar). Si el escudo se debilita, las partículas pueden penetrar hasta la superficie y causar estragos. Cuando el viento solar arrecia (acontecimiento que se conoce como tormenta solar) los circuitos electrónicos de los satélites artificiales se pueden hacer fosfatina y las plantas generadoras de electricidad pueden dañarse. Al mismo tiempo —y quizá para compensarnos de tanta desgracia— las auroras boreales se hacen más frecuentes y más intensas, y se ven más al sur. Algunos satélites ya se han dañado al pasar sobre la gran mancha de polaridad invertida del Océano Índico. Por si fuera poco, el viento solar destruye el ozono que nos protege de los excesos de radiación ultravioleta proveniente del Sol. Más radiación ultravioleta implica más riesgo de cáncer en la piel, entre otras lindezas.

Muchos organismos —entre tortugas, insectos, aves y hasta bacterias— usan el campo magnético terrestre para orientarse y planear sus desplazamientos. Si el campo magnético se nos derrumba, estas especies podrían verse en aprietos; aunque los biólogos informan que hasta hoy ninguna inversión del campo magnético ha producido extinciones. Será porque las inversiones tardan lo suficiente como para que se adapten las especies que dependen del campo magnético...

Con todo, nosotros podemos dormir tranquilos (que se preocupen nuestros descendientes MUY lejanos): en primer lugar, y a diferencia de otras desgracias terrestres con que nos torturan los medios de comunicación, ésta no va a ocurrir mañana, y en segundo lugar, podemos consolarnos sabiendo que ésta no es de ninguna manera culpa nuestra. Menos mal.

5 comentarios:

Cassius dijo...

jajaja no visiten imagen en la ciencia por que es malo para la salud
ni dejen comentarios que causa enfisema pulmonar jajaja
todo con exceso nada con medida.

A mi me parece muy interesante el blog he puesto un enlace en el mio para que mas gente lo conozca

Hablando del tema, como pudieron haber sobrevivido nuestros antepasados y otras especies a la ausencia de campo magnetico?

Sergio de Régules dijo...

Buenísima pregunta. Ya no me dio tiempo de decirlo al aire, pero ahí va la respuesta. Si las inversiones del campo magnético fueran letales para algunas formas de vida, entonces las inversiones pasadas tendrían que haber producido extinciones. Pero los biólogos informan que no se observa tal relación. ¿Por qué? Porque las inversiones del campo magnético tardan tanto en consumarse, que las especies tienen tiempo de irse adaptando (evolucionando, pues). Si los cambios fuerna más repentinos otro gallo cantaría.

Eso sí: seguramente tampoco la pasaron tan bien, ni nuestros antepasados, ni las otras especies. Es muy posible que en las regiones cercanas a los polos, por ejemplo, hayan aumentado las probabilidades de cáncer en la piel y otros daños debidos a la radiación ultravioleta.

Cassius dijo...

Me permito hacerte una sugerencia para el programa del proximo viernes: Podrias hablar de las sondas voyager y pionner, las fotos y los descubrimientos que hicieron, las fotos que tomaron, su situacion en el espacio y el mensaje que llevan las cuatro ¿Que te parece?

Saludos!

Sergio de Régules dijo...

Pues es un tema que me encanta. De hecho, publiqué un artículo sobre los Voyager hace unos meses en la revista "Cómo ves". Alguna vez he hablado de los Voyager con Pedro Ferriz. Déjame pensarlo y checar si fue hace poco o hace mucho.

Mario A. Mora Lara dijo...

que tal Sergio

por lo que comentas aqui, creo que el principal problema para la humanidad seria tecnologico, no??

me uno a la peticion de cassius de hablar de las sondas espaciales

saludos