El líquido caliente que agita el núcleo exterior de la Tierra alimenta un gigantesco campo magnético que ha estado abrazando nuestro planeta desde su infancia, protegiéndolo de la dañina radiación solar. Pero se sabe que este campo magnético se inquieta – y un par de veces cada millón de años más o menos, los polos se invierten, y el sur magnético se convierte en norte magnético y viceversa.
Ahora, un nuevo estudio sugiere que los polos magnéticos pueden voltearse con mucha más frecuencia de lo que los científicos pensaban. Eso es lo que parece haber ocurrido hace unos 500 millones de años durante el período Cámbrico, cuando las criaturas de la Tierra estaban experimentando brotes de crecimiento evolutivo, transformándose en formas de vida más complejas.
Para comprender el funcionamiento del campo magnético durante este tiempo, un grupo de investigadores del Instituto de Física del Globo de París y de la Academia Rusa de Ciencias recogieron muestras de sedimentos de un afloramiento en el noreste de Siberia.
En el laboratorio, determinaron la orientación de las partículas magnéticas atrapadas en los sedimentos calentándolas lentamente a temperaturas extremas para desmagnetizarlas. La orientación de las partículas correspondía a la dirección del campo magnético (hacia dónde apuntaba el norte magnético, por ejemplo) en el momento y lugar en que se depositó el sedimento. Los investigadores afinaron la edad de los sedimentos mediante la datación de fósiles de trilobites encontrados en las mismas capas, y así pudieron aproximarse cuando los campos magnéticos se voltearon.
El equipo descubrió que hace unos 500 millones de años, el campo magnético del planeta se volteaba unas 26 veces cada millón de años más o menos, la frecuencia más alta jamás sugerida. Eso es «extremo», considerando que hasta hace poco, cinco vueltas por millón de años se consideraba muy alto, dijo el autor principal Yves Gallet, director de investigación del Centro Nacional Francés de Investigación Científica del Instituto de Física del Globo de París.
Pero quizás «igual de interesante» es que poco después de este tiempo, dentro de unos pocos millones de años, la frecuencia de los cambios se redujo extremadamente rápido, dijo Gallet. Hace entre 495 y 500 millones de años, el campo magnético comenzó a girar a un ritmo de una a dos veces cada millón de años.
La «idea dominante durante muchos años» era que la frecuencia de las inversiones de campo magnético sólo evolucionaría gradualmente a lo largo de decenas de millones de años, dijo. Pero «aquí mostramos un cambio repentino en la frecuencia de inversión que ocurre en una escala de tiempo de un millón de años.»
Está claro que el proceso que generó el campo magnético en el núcleo externo hace 500 millones de años era muy diferente al que se observa hoy en día, agregó. Pero lo que, exactamente, empujó al campo magnético de la Tierra a voltearse con tanta frecuencia, no está claro, dijo. Una posibilidad es que las frecuentes inversiones podrían haber sido causadas por cambios en las condiciones térmicas en el límite entre el núcleo exterior de hierro líquido y el manto impulsado por la dinámica del manto, dijo. Estudios recientes también han sugerido que el núcleo interno puede haber comenzado a enfriarse y solidificarse hace unos 600 o 700 millones de años. Este proceso también podría haber jugado un papel en el funcionamiento del campo magnético, dijo.
La última inversión del campo magnético ocurrió hace unos 780.000 años, pero aunque existe la preocupación de que pueda volver a ocurrir pronto – lo que podría debilitar temporalmente el campo, causando que la radiación solar dañina nos alcance – es probable que no sea «pronto» en términos de años humanos.
«Es importante recordar que la escala de tiempo que estamos considerando para la evolución de la frecuencia de inversión magnética es de al menos unos cuantos millones de años», dijo Gallet. A esta escala, las inversiones del campo magnético podrían evolucionar para ser más o menos rápidas. Pero «una inversión de la polaridad magnética no es para mañana», agregó.