La Anomalía del Atlántico Sur del campo magnético de la Tierra está experimentando cambios no esperados

Utilizando 11 años de mediciones del campo magnético de la constelación de satélites Swarm de la Agencia Espacial Europea, los científicos han descubierto que la región débil del campo magnético de la Tierra sobre el Atlántico Sur, conocida como Anomalía del Atlántico Sur, se ha expandido en un área de casi la mitad del tamaño de Europa continental desde 2014.

El campo magnético terrestre es vital para la vida en nuestro planeta. Es una fuerza compleja y dinámica que nos protege de la radiación cósmica y las partículas cargadas del Sol.

Se genera principalmente por un océano global de hierro líquido fundido y arremolinado que conforma el núcleo externo a unos 3000 km bajo nuestros pies. Actuando como un conductor giratorio en una dinamo de bicicleta, crea corrientes eléctricas que, a su vez, generan nuestro campo electromagnético en constante cambio; pero en realidad, los procesos que generan el campo son mucho más complejos.

Swarm, una misión Earth Explorer desarrollada bajo el programa de Observación de la Tierra FutureEO de la ESA, comprende una constelación de tres satélites idénticos que miden con precisión las señales magnéticas que provienen del núcleo, el manto, la corteza y los océanos de la Tierra, así como de la ionosfera y la magnetosfera.

Los cambios importantes en la Anomalía del Atlántico Sur

Gracias a esta misión excepcional, los científicos están obteniendo más conocimientos sobre las diferentes fuentes de magnetismo para ayudar a entender cómo y por qué el campo magnético se está debilitando en algunos lugares y fortaleciéndose en otros.

La anomalía del campo débil del Atlántico Sur se identificó por primera vez al sureste de América del Sur en el siglo XIX.

Hoy en día, la Anomalía del Atlántico Sur reviste especial interés para la seguridad espacial, ya que los satélites que sobrevuelan la región se enfrentan a mayores dosis de radiación incidente. Esto puede provocar fallos de funcionamiento o daños en hardware crítico, e incluso apagones.

Publicados este mes en Physics of the Earth and Planetary Interiors , los últimos resultados de la misión Swarm revelan que, mientras que la Anomalía del Atlántico Sur se expandió de manera constante entre 2014 y 2025, una región del Océano Atlántico al suroeste de África ha experimentado un debilitamiento aún más rápido del campo magnético de la Tierra desde 2020.

“La Anomalía del Atlántico Sur no es un solo bloque”, afirma el autor principal Chris Finlay, profesor de Geomagnetismo en la Universidad Técnica de Dinamarca. “Está cambiando de forma diferente hacia África que cerca de Sudamérica. Algo especial está sucediendo en esta región que está provocando un debilitamiento más intenso del campo magnético”.

Este comportamiento está vinculado a patrones extraños en el campo magnético en el límite entre el núcleo externo líquido de la Tierra y su manto rocoso, conocidos como parches de flujo inverso.

El profesor Finlay explica: «Normalmente, esperaríamos ver líneas de campo magnético saliendo del núcleo en el hemisferio sur. Pero bajo la Anomalía del Atlántico Sur observamos zonas inesperadas donde el campo magnético, en lugar de salir del núcleo, regresa a él. Gracias a los datos de Swarm, podemos observar una de estas zonas moviéndose hacia el oeste sobre África, lo que contribuye al debilitamiento de la Anomalía del Atlántico Sur en esta región».

Los 11 años récord de Swarm

El último modelo del campo magnético generado por el núcleo de la Tierra marca un nuevo hito para los satélites Swarm de la ESA, que ahora han proporcionado el registro continuo más largo de mediciones del campo magnético desde el espacio.

Los satélites se lanzaron el 22 de noviembre de 2013 como la cuarta misión Earth Explorer y son satélites pioneros que forman un componente clave del programa FutureEO de la ESA.

Concebidas como demostradoras de tecnologías innovadoras de observación de la Tierra, estas misiones han superado hace mucho su vida útil original, se han convertido en parte integral de registros a largo plazo, han proporcionado datos para servicios operativos críticos y han allanado el camino para futuras generaciones de satélites.

Los datos del Swarm sustentan los modelos magnéticos globales utilizados para la navegación, monitorean los riesgos del clima espacial y permiten obtener información sin precedentes sobre nuestro sistema terrestre desde su núcleo hasta los confines de la atmósfera terrestre.

El campo magnético terrestre se intensifica sobre Siberia

Los últimos resultados de Swarm destacan la naturaleza dinámica del magnetismo terrestre. Por ejemplo, en el hemisferio sur hay un punto donde el campo magnético es particularmente intenso, y en el hemisferio norte hay dos: uno alrededor de Canadá y otro alrededor de Siberia.

“Al intentar comprender el campo magnético de la Tierra, es importante recordar que no se trata de un simple dipolo, como un imán de barra. Solo con satélites como Swarm podemos cartografiar completamente esta estructura y observar sus cambios”, afirmó el profesor Finlay.

Sin embargo, desde que Swarm está en órbita, el campo magnético sobre Siberia se ha fortalecido, mientras que sobre Canadá se ha debilitado. La región canadiense de campo magnético intenso se ha reducido en un 0,65 % de la superficie terrestre, casi el tamaño de la India, mientras que la región siberiana ha crecido en un 0,42 % de la superficie terrestre, comparable al tamaño de Groenlandia.

Este desplazamiento, causado por complejos procesos que ocurren en el núcleo turbulento de la Tierra, está asociado con el desplazamiento del polo norte magnético hacia Siberia en los últimos años. Este desplazamiento es importante para la navegación, afectada por la interacción entre estas dos áreas de intenso campo magnético.

Anja Stromme, directora de la misión Swarm de la ESA, afirmó: «Es realmente maravilloso ver el panorama general de nuestra dinámica Tierra gracias a las series temporales ampliadas de Swarm. Todos los satélites se encuentran en buen estado y proporcionan datos excelentes, por lo que esperamos poder extender este registro más allá de 2030, cuando el mínimo solar permitirá obtener información sin precedentes sobre nuestro planeta».

Fuente: ESA