Anomalías magnéticas de la Tierra

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificación: 2023-12-16 16:02

El campo magnético de la Tierra protege su superficie y sus habitantes, incluidas todas las personas con sus cuerpos frágiles, así como la electrónica sensible, de los rayos cósmicos mortales y las partículas cargadas que vuelan desde el sol. Sin embargo, en algunos lugares, esta armadura invisible se está debilitando y las brechas aumentan. Por lo tanto, científicos de todo el mundo están estudiando con mucho cuidado tales anomalías para comprender mejor la mecánica de la dínamo magnetohidrodinámica en las entrañas del planeta, así como para predecir cambios en el campo magnético.

Una anomalía magnética es un debilitamiento significativo del campo magnético de la Tierra en una determinada región de la superficie del planeta. Como sugiere el nombre, el Atlántico Sur (SAA) está ubicado sobre la parte sur del Mar Atlántico, "cubriendo" parcialmente Sudamérica y "aferrándose con su cola" al sur de África.

Esta formación tiene el tamaño más grande a una altitud de aproximadamente 500-600 kilómetros. A nivel del mar, su "proyección" es algo menor y se manifiesta en la magnitud del campo magnético - es igual a la de una altitud de unos mil kilómetros sobre aquellas áreas de la superficie terrestre donde no hay anomalías.

Tal disminución del campo magnético aún no es peligrosa para los habitantes de nuestro planeta, pero ya crea serios problemas a los ingenieros que diseñan naves espaciales y controlan sus misiones. Por ejemplo, el legendario telescopio en órbita Hubble gira alrededor de la Tierra exactamente a una altitud de unos 540 kilómetros, es decir, varias veces al día vuela exactamente a través de la anomalía. En estos minutos, el trabajo del laboratorio espacial se suspende por el aumento del nivel de radiación.

El problema es que, donde el campo magnético de la Tierra se debilita, se reduce la protección de todo el espacio alrededor del planeta del viento solar y los rayos galácticos. Las partículas cargadas tienen la oportunidad de precipitarse casi sin desviarse hacia la superficie de la tierra y, naturalmente, chocan con todo lo que se les presente.

Además, para las naves espaciales, la situación con la anomalía del Atlántico Sur se complica aún más por la estructura de los cinturones de radiación. Es en esta región del Atlántico donde el cinturón interior de Van Allen desciende casi hasta la superficie del planeta.

Los cinturones de radiación de Van Allen son dos mantos de la Tierra formados a partir de partículas cargadas (protones y electrones) que quedan atrapadas entre las líneas del campo magnético de nuestro planeta.

Por lo general, la mayoría de los satélites se encuentran debajo del cinturón interior (orbita hasta 1000 km en el apogeo) y casi no están expuestos a los efectos destructivos de la radiación ionizante. Pero la anomalía del Atlántico Sur todavía estropea los nervios de los astronautas e ingenieros de la industria espacial y de los cohetes.

Además del Hubble, que tiene que detener periódicamente el trabajo científico, muchos otros vehículos son víctimas de esta área en el espacio cercano a la Tierra: la ISS lleva una mayor protección contra la radiación, ya que también vuela a través de esta anomalía, presumiblemente varios satélites Globalstar resultaron dañados. y en los transbordadores eran portátiles completamente normales que se apagaban.

Para las personas, el vuelo a través de la anomalía a una altitud de 400 kilómetros sobre la Tierra tampoco pasa desapercibido: la mayoría de los fosfenos (destellos detrás de los ojos cerrados que provocan partículas elementales de alta energía) son observados por astronautas y cosmonautas sobre el Atlántico.

¿Qué causó este comportamiento desagradable del campo magnético? La pregunta no está completamente cerrada. Según la teoría generalmente aceptada y probada, el núcleo de metal líquido de la Tierra, durante su rotación y mezcla constante de corrientes de convección, funciona como una dínamo.

Pero, dado que su estructura es heterogénea, diferentes masas de materia se mueven en las entrañas del planeta a velocidades ligeramente diferentes. Estas fluctuaciones se superponen a la desalineación del eje magnético con el eje de rotación del planeta y "dan como resultado" un debilitamiento del campo magnético sobre el sur del Atlántico.

La investigación moderna muestra que la anomalía del Atlántico sur ha sido más o menos estable durante al menos 8 millones de años y se desplaza suavemente hacia el oeste a una velocidad de aproximadamente 0,3 grados por año.

Esto coincide con la diferencia en la velocidad de rotación de la superficie terrestre y las capas externas del núcleo del planeta. Pero lo más interesante es que la UAA cambia de forma y se divide gradualmente en dos partes. Este proceso ha estado sucediendo durante mucho tiempo y en varias fuentes se consideran inicialmente dos anomalías separadas: Brasil y Ciudad del Cabo.

En la salud general del planeta, tales cambios, hasta donde se puede juzgar, no tienen un impacto serio. Los problemas solo surgen cuando una persona sube más alto por encima de la superficie: hay más satélites en órbita y su diseño utiliza cada vez más componentes comunes disponibles comercialmente.

Qué tan serio será el efecto del aumento de la radiación en los dispositivos que caen en la anomalía durante o después de una fuerte tormenta solar, solo el tiempo puede decirlo.