Este campo, generado en gran parte por un núcleo de hierro líquido sobrecalentado en el interior de nuestro planeta, nos protege de la radiación cósmica y de las partículas cargadas transportadas por los poderosos vientos que provienen del Sol, explicó en un comunicado la semana pasada la ESA.

Aunque la luz verde-azul típica de la aurora boreal se considera un testimonio visual de las partículas cargadas del Sol interactuando con el campo magnético de la Tierra, poder escucharlo en su interacción con los vientos solares es un avance nunca antes logrado. En su comunicado, los investigadores advierten que el sonido obtenido pudiera parecer “una pesadilla”, pero es una representación de una tormenta geomagnética provocada por una llamarada solar que aconteció el 3 de noviembre de 2011.

El músico y miembro del proyecto Klaus Nielsen, de la UTD, explicó que el equipo utilizó datos de los satélites Swarm de la ESA, que monitorean y miden con precisión las señales magnéticas que provienen no solo del núcleo de la Tierra, sino también del manto, la corteza y los océanos, así como de la ionosfera y magnetosfera y otras fuentes. Posteriormente, el grupo “utilizó estas señales magnéticas para manipular y controlar una representación sónica del campo principal. El proyecto, sin duda, ha sido un ejercicio gratificante para unir el arte y la ciencia”, dijo.

“Obtuvimos acceso a un sistema de sonido muy interesante que consiste en más de 30 altavoces excavados en el suelo de la plaza Solbjerg de Copenhague. Lo hemos configurado para que cada altavoz represente una ubicación diferente en la Tierra y demuestre cómo nuestro campo magnético ha fluctuado durante los últimos 100.000 años. A lo largo de esta semana, los visitantes podrán escuchar el increíble estruendo de nuestro campo magnético, así que, si está en Copenhague, venga y vea esta oportunidad única”, comentó Nielsen.

Los científicos aclaran que su intención no es asustar a la gente, aunque el resultado “suena bastante aterrador”, sino que es una forma peculiar de recordar que el campo magnético existe y, aunque su estruendo es un poco desconcertante, la existencia de vida en la Tierra depende de él. Los altavoces en la plaza Solbjerg de la capital danesa transmitieron el estruendo del campo magnético de la Tierra del 24 al 30 de octubre.

Generalmente se piensa que esa capa del planeta es ‘magnéticamente muerta’ debido a la enorme presión y temperatura que privan a los óxidos de hierro de sus propiedades magnéticas.

No obstante, el equipo liderado por el doctor Ilyá Kupenko, de la Universidad de Münster, logró recrear las condiciones extremas del manto y reveló que por lo menos un mineral de ese tipo, la hematita, retiene la capacidad de crear el campo magnético a temperaturas de cerca de 925 ºC.

Por lo tanto, algunas partes de la llamada ‘zona de transición’ —la capa entre el manto exterior y el manto inferior, que se extiende entre 410 y 660 kilómetros bajo la superficie de la Tierra—, participan en la creación de la magnetosfera terrestre.

En particular, se trata de las placas tectónicas subducidas relativamente frías, conocidas como ‘losas’, que se ubican principalmente debajo de la región occidental del Pacífico.

“Ese nuevo conocimiento sobre el manto terrestre y la región fuertemente magnética del Pacífico occidental podría arrojar nueva luz sobre cualquier observación del campo magnético de la Tierra”, cita a Kupenko el comunicado emitido por la Universidad de Münster.

La magnetosfera, que defiende la superficie de la Tierra de los mortíferos rayos cósmicos, sigue siendo un objeto mal estudiado.

Por ahora la ciencia no ha establecido con precisión las causas del movimiento de los polos magnéticos (estos no deben confundirse con los polos geográficos), que se ha acelerado en las últimas décadas. La probable inversión de polaridad —evento que se produce ordinariamente cada 200.000 o 300.000 años, pero no ha ocurrido en los últimos 780.000 años— afectaría gravemente a la civilización humana, indica el comunicado.

“Lo que ahora sabemos —que hay materiales ordenados magnéticamente en el manto de del planeta— debería tenerse en cuenta en cualquier análisis futuro del campo magnético de la Tierra y del movimiento de los polos”, explicó la importancia del estudio el coautor, Leonid Dubrovinsky, de la Universidad de Bayreuth.

Tras analizar antiguas excrecencias rocosas de cuevas del sur de China, los investigadores descubrieron asimismo que la polaridad del planeta puede cambiar mucho más rapido de lo generalmente aceptado.

Diversos estudios científicos han demostrado previamente que a lo largo de la existencia de la Tierra los polos magnéticos se han invertido varias veces, con al menos una inversión completa hace unos 773.000 años.

Mediante el análisis magnético y la datación radiométrica, los investigadores pudieron rastrear la historia geomagnética del planeta durante un período de 16.000 años. El nuevo estudio demostró que, hace 98.000 años, la polaridad se invirtió en el transcurso de apenas un par de siglos, lo que es 30 veces más rapido de lo que se pensaba anteriormente.

El equipo también precisó que la fuerza del campo magnético de la Tierra, que actúa como protector frente a dañinas radiaciones espaciales, disminuyó casi 10 veces cuando ocurrieron tales cambios en la polaridad magnética.

“La radiación puede dañar las células, ocasionar cáncer y ‘freír’ los circuitos electrónicos y las redes eléctricas”, dijo Alanna Mitchell, una periodista científica, en entrevista para Business Insider. Añadió que aún mayor sería el riesgo de elevada radiación para los aviones y otros vuelos.

Sin embargo, los geólogos que llevaron a cabo la investigación publicada en PNAS estiman que tan drástico cambio no va a suceder a corto plazo, y sostienen que la humanidad tendrá tiempo para prepararse para la próxima reversión del eje magnético.

Entre 2015 y 2016 una treintena de reportes hablando de estas misteriosas luces fueron publicados por aficionados en foros en línea y en un proyecto de ciencia ciudadana creado por la NASA y la Fundación Nacional de Ciencia de EE.UU. llamado Aurorasaurus. Este proyecto rastrea los eventos de auroras boreales a través de informes y publicaciones en Twitter enviados por los usuarios.

El fenómeno de luces púrpuras, bautizado como Steve, tenía una naturaleza poco clara hasta que Notanee Bourassa, un astrónomo aficionado, explicara que se trata de un tipo diferente de aurora que aparece en latitudes mucho más bajas.

A diferencia de las auroras boreales, que suelen ostentar una forma ovalada y aparecen principalmente en colores verdes, azules y rojos en las últimas horas del día, el fenómeno de Steve es de color morado y cuenta con una estructura verde que se agita entre 20 minutos y una hora antes de desaparecer. Además, también presenta una línea con un principio y un final.

A pesar de sus diferencias, ambos fenómenos tienen el mismo origen, al ser el resultado de la interacción entre las partículas solares cargadas y las líneas del campo magnético de la Tierra.

Los científicos opinan que este hallazgo puede ser una pieza clave para entender mejor cómo funcionan los campos magnéticos de la Tierra y el modo en el que interactúan con las partículas de radiación cósmica provenientes del espacio.

La magnetosfera del séptimo planeta del Sistema Solar se abre para el viento solar, pero muy pronto se cierra desviándolo, proceso que la distingue, por ejemplo, de la de la Tierra, que se abre o se cierra dependiendo del campo magnético del viento solar.

Este proceso es diferente en Urano porque gira “yaciendo sobre su lado”, según concluyen los científicos estadounidenses. Y, en concreto, porque su eje está inclinado en 60 grados.

“Urano es una pesadilla geométrica”, comenta Carol Paty, investigadora que participó en el estudio. “El campo magnético gira muy rápidamente […] Cuando el viento solar magnetizado choca con este campo en la dirección correcta, puede resultar reconectado y la magnetosfera de Urano cambia de estado abierto a cerrado, y de nuevo a estado abierto, diariamente”, explica.

Este fenómeno conocido como ‘reconexión magnética’ se da cuando dos líneas de campo magnético opuesto se rompen y vuelven a conectarse entre sí, lo que libera grandes cantidades de energía. Este fenómeno da origen a las auroras.

Expertos del instituto estadounidense han llevado a cabo su estudio a partir de las fotos obtenidas por la sonda Voyager 2 en 1986. Asimismo, creen que los estudios de Urano pueden ayudar al mundo científico a saber más sobre los planetas que se encuentran fuera del Sistema Solar.

Estas pruebas causaron desde auroras artificiales, que fueron vistas en zonas del mundo donde no suelen darse, como la Polinesia, hasta fuertes y repentinas tormentas geomagnéticas en mitad del planeta, pasando por el efecto más fuerte de todos: los cinturones de radiación artificiales sobre la Tierra, uno de los cuales permaneció durante años.

Este tipo de pruebas nucleares tuvieron algunos efectos similares a los del clima espacial, como los que provoca el viento solar y los flujos de electrones, protones y otras partículas cargadas que viajan desde el Sol a la Tierra. Al atravesar el campo geomagnético estas partículas pueden causar auroras en los polos, perturbar equipos electrónicos, de comunicación y de navegación de los satélites, e incluso afectar a las redes eléctricas en la Tierra, explica la NASA.

Las explosiones expelieron flujos expansivos de plasma, es decir, de ‘gas’ caliente de partículas cargadas eléctricamente. Estos flujos generaron perturbaciones geomagnéticas que distorsionaron el campo magnético de la Tierra e indujeron el campo eléctrico en la superficie de la Tierra.

“Las pruebas fueron el ejemplo extremo y generado por el hombre de algunos efectos extremos de clima espacial a menudo causados por el Sol”, explica Phil Erickson, uno de los coautores del estudio, del Instituto Tecnológico de Massachusetts. Algunas de pruebas causaron “daños importantes a varios satélites”, según el estudio.

De hecho, algunas de las pruebas incluso crearon cinturones radiactivos artificiales similares a los cinturones de Van Allen de la magnetosfera terrestre que atrapan las partículas cargadas provenientes del espacio. Estas zonas artificiales de concentración de partículas de alta energía permanecieron en la atmósfera entre varias semanas y hasta varios años en algún caso. Fueron estas partículas las que dañaron algunos satélites en las órbitas altas de la Tierra, explica la NASA.