El origen del campo magnético terrestre radica en el interior del planeta. En lo más profundo de la Tierra se sitúa el núcleo que, en su parte más externa, está compuesto fundamentalmente por hierro y níquel fundidos. Debido a las corrientes convectivas, en este fluido metálico en movimiento se producen corrientes eléctricas que, a su vez, generan un campo magnético.

No podemos descender hasta esas regiones tan profundas, pero una manera de comprender lo que allí sucede consiste en estudiar el campo magnético que aflora a la superficie y se extiende por el exterior de nuestro planeta.

Aunque los fenómenos que tienen lugar en las profundidades terrestres son complejos, la realidad es que el resultado, visto desde la superficie, invita a pensar que el conjunto tiene un comportamiento semejante al de un imán, con los polos ligeramente desviados de los polos geográficos que marca el eje de rotación del planeta. Así, suele presentarse el interior como un imán cuyo polo sur apunta al polo norte terrestre y viceversa. Como todo imán, el polo sur atrae al polo norte de otro imán puesto en las cercanías, algo que podemos comprobar fácilmente con la aguja imantada de una brújula. La aguja de la brújula siempre apunta en la dirección de los polos magnéticos terrestres.

Ahora bien, como hemos dicho, el interior terrestre no es rígido y las corrientes eléctricas que se producen en su interior varían con el tiempo, una variación que se traduce en cambios de orientación y un desplazamiento de los polos magnéticos. El campo magnético creado tampoco es uniforme en toda la superficie terrestre, existen regiones o parches donde se refuerza o se debilita la intensidad del campo magnético total. Se ha comprobado que, durante el último siglo, el Polo Norte magnético se ha desplazado más de mil kilómetros desde el norte de Canadá hasta el norte de Siberia, un desplazamiento que, según trabajos recientes basados en mediciones geomagnéticas, ha sido determinado en gran medida por la influencia de dos parches de flujo, situados debajo de Canadá y Siberia, que compiten entre sí.

Las partículas con minerales de hierro y otros metales, cuando se depositan en el fondo oceánico, se comportan como pequeñas brújulas orientadas en la dirección del campo magnético del momento. Al quedar sepultadas bajo otros sedimentos posteriores, esas partículas quedan aprisionadas sin posibilidad de moverse, conservando la dirección del campo magnético terrestre en el momento en el que se depositaron. De esa manera, si el Polo Norte magnético va cambiando de posición, los distintos sedimentos indican la dirección en la que se producen esos cambios.

Para comprender si el aumento y la disminución de los parches de flujo magnético han marcado la trayectoria de los paleo-polos geomagnéticos en el pasado, un equipo de investigadores entre los que se encuentra Saioa Arquero Campuzano, investigadora de la Universidad Complutense de Madrid e invitada en Hablando con Científicos, ha llevado a cabo una investigación de los sedimentos extraídos del margen noroccidental del Mar de Barents y el margen occidental de Spitsbergen (Ártico) acumulados a lo largo de 22.000 años.

La investigación, llevada a cabo por Chiara Caricchi, Saioa Arquero y sus colegas, ha permitido determinar la trayectoria del polo geomagnético virtual (VGP) durante los 22.000 años que abarcan los sedimentos y compararla con los mapas de la componente radial del campo geomagnético en el límite entre el núcleo y el manto, obtenidos por otros medios.

El camino detectado revela un comportamiento irregular en el movimiento del Polo Norte magnético que incluye siglos durante los cuales la posición ha sido estable y siglos cuyo movimiento se ha acelerado. También se han detectado caminos que indican tanto en movimiento en el sentido de las agujas del reloj como en el sentido contrario. El camino detectado parece seguir la aparición de parches de flujo magnético normal, especialmente aquellos ubicados debajo de las áreas de Siberia y Canadá, pero también aquellos que pueden causar características paleomagnéticas peculiares, como la que se conoce como Anomalía de la Edad del Hierro levantina.

Os invito a escuchar a las explicaciones de Saioa Arquero Campuzano, actualmente investigadora en el Departamento de Física de la Tierra y Astrofísica de la Universidad Complutense de Madrid.

Referencias:

Chiara Caricchi, Saioa A. Campuzano et al; Reconstruction of the Virtual Geomagnetic Pole (VGP) path at high latitude for the last 22 kyr: The role of radial field flux patches as VGP atractor.
Earth and Planetary Science Letters, ISSN: 0012-821X, Vol: 595, Page: 117762

S.A. Campuzano et al; New perspectives in the study of the Earth’s magnetic field and climate connection: The use of transfer entropy. PLOS ONE, November 2018