TRABAJO FINAL

MAGNETISMO TERRESTRE ¿QUE ES EL MAGNETISMO TERRESTRE? Cuando hablamos del magnetismo terrestre, nos referimos a la presencia de un gigantesco campo geomagnético que se extiende desde el núcleo interno del planeta hasta varios kilómetros en el espacio. Este campo magnético tiene efectos fuera y dentro del planeta. En torno a él se alinean las brújulas de todo el mundo.

Se trata de un campo magnético polar (con polo Norte y polo Sur) que tiene su origen en el interior del planeta. Puede variar a lo largo del tiempo, dependiendo de los movimientos del núcleo del planeta.

Los rastros de este fenómeno dejan huellas reconocibles que a menudo sirven de guía a ciencias como la geología, la estratigrafía y la paleografía. Además, cumple funciones vitales para el sostén de la vida como la conocemos.

HISTORIA DEL MAGNETISMO TERRESTRE El magnetismo como fuerza física es conocido desde tiempos remotos. Sus efectos se han estudiado desde el siglo XII, en la navegación con brújula. Sin embargo, el primero en estudiarlo como característica de la Tierra fue Carl Friedrich von Gauss, en el siglo XIX. Este matemático alemán estudió el campo magnético terrestre por primera vez y concluyó que su fuente provenía del núcleo mismo terrestre.

Inicialmente se lo vinculó con el fenómeno del ferromagnetismo, dado que el corazón del planeta es de hierro líquido. Sin embargo, el hecho de que el punto Curie del hierro (la temperatura a la cual se pierden las propiedades magnéticas) se alcanza a los primeros 20 kilómetros de corteza terrestre, parece demostrar lo contrario.

En la actualidad muchos estudiosos del tema lo atribuyen a diversos fenómenos en el interior del planeta y en su superficie, dando pie a un conjunto de explicaciones posibles conocidas como la Hipótesis del dínamo.

ORIGEN DEL MAGNETISMO TERRESTRE De acuerdo a la hipótesis de mayor aceptación en la comunidad científica, el campo magnético del planeta es generado por una combinación del efecto Colicolis que desencadena la rotación de la Tierra, y el hecho de que su núcleo sea de hierro y níquel fundidos.

Como consecuencia, opera como un geo dínamo: al desplazarse fluidos conductores por un campo magnético preexistente, surgen corrientes eléctricas inducidas que dan origen a otro campo magnético. Este fenómeno se da en concordancia con las Leyes de Ampere, Faraday y Fuerza de Lorenz.

Dicho más fácilmente: el movimiento del hierro y níquel líquido en las capas exteriores del núcleo terrestre, repercuten sobre las capas más superficiales cargándoles eléctricamente y generando un campo magnético de gran tamaño. Debido justamente a su naturaleza es variable y se desplaza a menudo de su centro.

LA MAGNETOSFERA La magnetósfera es la región magnética que rodea a la Tierra, en la que se produce el choque entre el campo magnético terrestre y las partículas de alta energía emitidas por el sol, conocidas como “Viento solar”.

Todos los planetas del sistema solar que poseen un campo magnético poseen también una magnetósfera: Mercurio, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.

La magnetósfera también es responsable de las auroras boreales o australes:

las

partículas

altamente

solares, cargadas

electromagnéticamente,

se

estrellan con los polos de la magnetósfera y producen este fenómeno incandescente, visible en el cielo nocturno, generalmente cerca de los polos.

CARACTERISTICA DEL MAGNETISMO TERRESTRE

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La intensidad del campo magnético es más baja cerca del ecuador y más alta en los polos.

El límite exterior es la magnetopausa.

La magnetosfera actúa de una forma dinámica ante la acción del viento solar. Dependiendo de la actividad del mismo, puede comprimirse de un lado más y expandirse por otro al que se le llama cola magnética.

Los polos magnéticos norte y sur no son los mismos que los polos geográficos. Por ejemplo, entre el polo norte magnético y el geográfico hay unos 11 grados de desviación.

La dirección del campo va variando lentamente y los científicos han ido estudiando su cambio de dirección. El movimiento se ha accelerando 40 mill as por año.

Existen diversos registros geológicos que se han podido estudiar gracias a ciertos minerales del fondo del mar, que dicen que el campo magnético se ha invertido completamente cientos de veces en los últimos 500 millones de años. En esta inversión, los polos estarían en los extremos opuestos de tal modo que, si usamos una brújula convencional, no apuntaría hacia el norte, sino que apuntaría hacia el sur.

VARIACIONES DEL CAMPO MANGNETICO 

Variaciones a corto plazo. El cambio es constante en el campo magnético terrestre, pero normalmente mínimo, de acuerdo a las variaciones periódicas del flujo magnético en el interior del planeta, o de fenómenos magnéticos en su exterior. Cuando estos cambios son superiores a períodos de un año, dejan su huella en la caracterización magnética de las rocas del planeta.

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Variaciones a largo plazo. Por encima de un año de plazo temporal, las variaciones magnéticas se conocen como variaciones seculares, y son mucho más notables que las de corto plazo (decenas de grados de orientación). Lo mismo ocurre con la intensidad del dipolo, que goza de mayor vigor en algunas épocas y menor en otras.

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Inversión de campo. Cambios dramáticos en la orientación del campo también se producen, como la inversión de los polos magnéticos norte-sur, lo cual ocurre en intervalos aleatorios de entre 100.000 y 50 millones de años.

El evento de este tipo más reciente que se conoce tuvo lugar hace 780.000 años y se conoce como Brunhes-Matuyama.

IMPORTANCIA DEL MAGNETISMO TERRESTRE La magnetósfera terrestre es imprescindible para sostener la vida en el planeta. Sin

ella

las

partículas

ionizadas

que

el

Sol emite esporádicamente hacia el espacio impactarían de lleno nuestro planeta.

Como consecuencia, destruirían la capa de ozono, permitiendo el ingreso de la radiación solar ultravioleta, capaz de ejercer daños sobre el ADN de los seres vivos. Esto, también, influenciaría los márgenes de temperatura que el planeta sostiene a lo largo del año, propiciando el calentamiento.

MEDICION DEL CAMPO MAGNETICO Desde su detección primera en el siglo XIX, el campo magnético terrestre se ha medido en distintas ocasiones, registrando un decaimiento relativo del 10% a lo largo de casi 150 años. Actualmente estas mediciones se llevan a cabo mediante satélites espaciales dotados de magnetómetros de tres ejes, puestos en órbita alrededor de la Tierra.

Otras se llevan a cabo de manera más especializada, por parte de las fuerzas militares de muchos países. Además, los distintos observatorios geomagnéticos del mundo, suelen enfocarse en las tormentas magnéticas que pueden afectar las telecomunicaciones terrestres.

¿PARA QUE SIRVE EL CAMPO MAGNETICO? En primer lugar, tiene una gigantesca importancia para la preservación climática y biótica del planeta, en la preservación de la capa de ozono y la defensa del planeta de los recurrentes vientos solares. Además, el magnetismo terrestre tiene aplicaciones humanas conocidas.

Su presencia es aprovechada para la orientación de las brújulas, cuya aguja señala siempre el norte magnético (que no geográfico) y que además son útiles en la navegación y la aviación desde el siglo XII. Esto mismo pueden, además, hacerlo ciertos animales dotados de magneto recepción.

Asimismo, su existencia es clave en la magneto estratigrafía: el estudio de las rocas terrestres para determinar a partir de la orientación de sus partículas magnéticas su año de datación.

BIOMAGNETISMO Algunas especies de animales, sobre todo los migratorios, suelen orientarse muy bien en el mapa del planeta. Para ello gozan de la capacidad de la magneto recepción, también llamada biomagnetismo, que les permite sentir de algún modo el campo magnético del planeta y orientarse naturalmente en él. Esta es la razón por la cual sus migraciones siguen siempre una misma trayectoria y desembocan en el mismo lugar. Se trata de especies de aves, tortugas, ballenas y otros animales acuáticos.

EJMPLOS DE MAGNETISMO TERRESTRE 

La orientación de la brújula. Cuya aguja apunta siempre el Norte y que puede reproducirse mediante cualquier tipo de metal magnetizado suspendido en agua.

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La huella magnética geológica en las rocas. Estudiada por los magneto geólogos para determinar así los cambios que la magnetósfera ha sufrido desde el inicio de los tiempos.

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Las auroras boreales y australes. Observables en algunas noches desde las zonas cercanas a los polos.