Océanos magnéticos, Tierra eléctrica

Representación artística de la magnetosfera terrestre

Representación artística de la magnetosfera terrestre

Foto: ESA/ATG medialab

La constelación de satélites Swarm de la Agencia Espacial Europea aporta nuevos datos que permiten avanzar en el estudio del magnetismo terrestre

A primera vista, resulta algo improbable relacionar los océanos con magnetismo, sin embargo esta parte líquida de nuestro planeta es también responsable de una fracción del escudo magnético protector de nuestro planeta. En este sentido, los satélites Swarm de la ESA no solo han podido medir recientemente este campo extremadamente débil, sino que también han realizado nuevos descubrimientos sobre la naturaleza eléctrica del interior de la Tierra.

El campo magnético nos protege de la radiación cósmica y las partículas cargadas que bombardean la Tierra desde el Sol. Sin él, la atmósfera no existiría tal y como la conocemos, lo que haría que la vida en la Tierra fuera imposible, al menos tal y como la conocemos.

Para los científicos, conocer esta capa protectora que nos rodea se torna crucial para entender muchos de los procesos naturales que se producen a nivel global, desde los que tienen lugar en lo profundo del planeta, hasta aquellos que dependen de la actividad solar y que se engloban en el ámbito de la meteorología espacial. Además, esta información nos permitirá comprender mejor, tal y como indican las mediciones, por qué se está debilitando el campo magnético de la Tierra.

Aunque sabemos que el campo magnético se origina en diversas partes del planeta y que cada una de ellas genera magnetismo de distinta intensidad, existen aún aspectos de su naturaleza que no llegamos a comprender. De hecho aún no sabemos exactamente cómo se genera y por qué varía, y este es el motivo por el que la ESA lanzó en 2013 su trío de satélites Swarm.

Si bien la misión ya está arrojando nueva luz sobre la variación del campo magnético, su último resultado se centra en la fuente de magnetismo más huidiza: las mareas oceánicas.

Cuando el agua salada de los océanos atraviesa el campo magnético, se genera una corriente eléctrica que, a su vez, induce una respuesta magnética en la región profunda bajo la corteza terrestre: el manto. Esta respuesta constituye una parte ínfima del campo magnético, por lo que su medición desde el espacio siempre había sido un reto.

El año pasado, científicos de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (ETHZ) teorizaron que si fuera posible medir este campo eléctrico desde el espacio —algo que no se había hecho hasta el momento— los datos aportarían una buena información sobre el interior de la Tierra. Hoy esto ha sido posible gracias a las mediciones realizadas por la misión Swarm.

Ahora gracias a ellos y en adicción a los datos tomados por su precursor, Champ (CHAllenging Minisatellite Payload) -misión que terminó en 2010 después de medir los campos gravitacional y magnético de la Tierra durante más de 10 años-, los científicos no solo han sido capaces de encontrar el campo magnético generado por las mareas oceánicas, si no que también han podido usar estos nuevos datos para dar cuenta de la naturaleza eléctrica del manto superior de la Tierra.

Alexander Grayver, de la ETHZ, lo explica así: “los satélites Swarm y Champ nos han permitido distinguir entre la sólida ‘litosfera’ oceánica y la ‘astenosfera’"

La litosfera es la parte exterior, más rígida, de la Tierra, formada por la corteza y el manto superior, mientras que la astenosfera, situada debajo, es más caliente y más plástica.

“Efectivamente, el ‘sondeo geoeléctrico desde el espacio’ constituye una primicia para la exploración espacial. Estos nuevos resultados son importantes para comprender la tectónica de placas, teoría que sostiene que la litosfera terrestre se compone de placas rígidas que se deslizan sobre la astenosfera caliente y más fluida, que funciona a modo de lubricante permitiendo su movimiento” añade el científico.

Por su parte, Roger Haagmans, científico de la misión Swarm de la ESA, apunta: “resulta sorprendente que al equipo le hayan bastado dos años de mediciones de los satélites para determinar el efecto magnético de las mareas oceánicas y para observar los cambios que se producen en la conductividad de la litosfera y el manto superior. Su trabajo nos muestra que a unos 350 kilómetros bajo la superficie terrestre, la intensidad en que la materia conduce la electricidad está vinculado a su composición”.

“Además, su análisis muestra una dependencia clara de las condiciones tectónicas del lecho oceánico. Estos nuevos resultados también indican que, en el futuro, podríamos obtener una vista 3D completa de la conductividad bajo el océano”, añade.

Según Rune Floberghagen, responsable de la misión Swarm de la ESA, el futuro se presenta excitante : “hay muy pocas formas de estudiar la estructura profunda de nuestro planeta, pero Swarm está contribuyendo enormemente a entender su interior, lo que nos ayudará a comprender mejor el funcionamiento de la Tierra en su conjunto”.