Escudo magnético de la Tierra

Un cristal de circón dentro de la "O" en una moneda de diez centavos University of Rochester / John Tarduno

Utilizando nuevos datos paleomagnéticos y geoquímicos, junto con microscopios electrónicos, los investigadores fecharon y analizaron cristales de circón, los materiales terrestres más antiguos conocidos, recolectados en Australia. Los circones, con un tamaño aproximado de dos décimas de milímetro, contienen partículas magnéticas aún más pequeñas que en las que quedó grabado el magnetismo de la Tierra en el momento en que se formó el mineral.

Investigaciones anteriores de Tarduno descubrieron que el campo magnético de la Tierra tiene al menos 4.200 millones de años y ha existido durante casi el mismo tiempo que el planeta. En cambio el núcleo interno de la Tierra es una adquisición relativamente reciente: se formó hace solo 565 millones de años.

Si bien los investigadores en un primer momento creían que el campo magnético inicial de nuestro planeta tenía una intensidad débil, los nuevos datos del circón sugieren la existencia de un campo de mucho más fuerte. Pero como el núcleo interno aún no se había formado, debía haber sido impulsado por un mecanismo diferente.

“Creemos que ese mecanismo es la precipitación química del óxido de magnesio dentro de la Tierra”, dijo Tarduno. El óxido de magnesio probablemente se disolvió por el calor extremo generado tras el gran impacto que formó la Luna. A medida que el interior de la Tierra se enfriaba, el óxido podía precipitarse, impulsando el geodinamo. Los investigadores creen que el núcleo finalmente agotó la fuente de óxido de magnesio hasta el punto de que el campo magnético colapsó casi por completo hace 565 millones de años. La formación a partir de ese momento del núcleo interno proporcionó una nueva fuente para alimentar el geodinamo y el escudo magnético que la Tierra tiene hoy.

Campo magnético temprano

Fue extremadamente importante al proteger la atmósfera y el agua de la Tierra primitiva cuando los vientos solares eran más intensos

“Este campo magnético temprano fue extremadamente importante porque protegía la atmósfera y la eliminación de agua de la Tierra primitiva cuando los vientos solares eran más intensos”, explicó Tarduno. Estas ventiscas de partículas eran unas 100 veces más fuertes que las actuales. “El mecanismo de generación de campo es casi seguro también importante para otros cuerpos como planetas y exoplanetas”.

Una teoría relevante, por ejemplo, es que Marte tuvo un campo magnético al principio de su historia. Sin embargo en el planeta rojo el campo colapsó y, a diferencia de la Tierra, Marte no generó uno nuevo. “Una vez que Marte perdió su blindaje magnético, perdió su agua”, dijo Tarduno. “Pero todavía no sabemos por qué colapsó el blindaje magnético”.

Para el grupo de investigadores este campo temprano es realmente importante, pero también están interesados saber sobre su mantenimiento. Este estudio les proporciona más datos para tratar de descubrir el conjunto de procesos que mantienen el escudo magnético en la Tierra.