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Magnetosfera: una capa esencial y desconocida

Los cambios en esta zona externa de la Tierra pueden afectar a los seres vivos y a los sistemas de comunicación y señalización

  • Autor: Por ALEX FERNÁNDEZ MUERZA
  • Fecha de publicación: 15 de junio de 2009

A pesar de su importancia, los científicos reconocen que la magnetosfera, una capa ubicada en la zona más externa de nuestra atmósfera, es una gran desconocida. En los últimos años, la utilización de satélites y diversos sistemas informáticos está permitiendo conocer más datos, algunos de ellos sorprendentes, sobre ésta y las otras capas más altas de la atmósfera. Y gracias a estas investigaciones, los científicos también pueden afirmar que resulta muy improbable que en 2012 se produzca una inversión de los polos magnéticos de catastróficas consecuencias, tal y como señalan algunos grupos apocalípticos.

Aunque pueda parecer lejana, la magnetosfera es esencial, ya que protege la vida en la Tierra actuando como un escudo frente a las letales partículas provenientes del Sol. Algunos científicos creen que sin ella el planeta hubiera perdido la mayoría del agua de su atmósfera y de los océanos, porque las partículas solares habrían disociado los átomos de hidrógeno y oxígeno. Se cree que este fenómeno pudo ser importante en la pérdida de agua en Marte.

Sin magnetosfera, el planeta hubiera perdido la mayoría del agua de su atmósfera y de los océanos

Por otra parte, si las partículas solares llegan a perturbar la magnetosfera lo suficiente pueden producir un mal funcionamiento, e incluso interrupciones, de los equipos de radio, de radar o de los satélites, como los que controlan los GPS. Asimismo, la magnetosfera afecta a la temperatura y al movimiento de la parte externa de la atmósfera. Y tampoco hay que olvidar que los polos magnéticos sirven de orientación no sólo a los seres humanos sino a diversos animales.

Por ello, son cada vez más las investigaciones que persiguen un mayor conocimiento acerca de esta capa externa de la atmósfera, tan importante como poco conocida. El mes pasado, Stanislav Barabash, del Instituto Sueco de Física Espacial, informaba de que en los polos la magnetosfera podría estar contribuyendo al escape de oxígeno de la atmósfera. Barabash, que se basa en mediciones de escape de iones en Venus, Marte y la Tierra, estima que nuestro planeta podría estar perdiendo oxígeno tres veces más rápido que los demás planetas. Ahora bien, este experto subraya que no hay peligro de quedarse sin oxígeno, ya que calcula una pérdida anual de 60.000 toneladas de este gas frente a los miles de trillones de toneladas que posee la Tierra.

No obstante, no todos los científicos comparten las conclusiones del investigador ruso. Janet Luhmann, de la Universidad de California en Berkeley, recuerda que la energía atrapada por la magnetosfera podría ser utilizada de otras formas, como la agitación de los vientos o en el calentamiento de la atmósfera.

Imagen: NASA

El proyecto THEMIS de la NASA, cuyo objetivo principal es el estudio de la magnetosfera, descubría en 2007 una brecha en el campo magnético diez veces superior a lo que se podría pensar hasta el momento. Sin embargo, los responsables de esta misión no lo consideran el hecho más llamativo, ya que se han quedado sorprendidos por las extrañas e inesperadas maneras en que se produce, alterando los conocimientos sobre la interacción entre las partículas solares y la magnetosfera.

Y no es el único descubrimiento en altas capas de la atmósfera que ha contradicho lo sabido hasta el momento por los científicos. A principios de año, un grupo internacional de investigadores descubría que las masas de aire desde la troposfera hasta la estratosfera se mueven más despacio de lo que predicen la mayoría de los modelos que señalan el cambio climático. Este hecho, consideran los científicos, también podría implicar una recuperación de la capa de ozono más lenta de lo diagnosticado por los modelos climáticos. No obstante, el responsable del equipo, Andreas Engel, subraya que este descubrimiento no contradice las previsiones del calentamiento global.

La magnetosfera se comprime

Los científicos también han descubierto que la extensión de la magnetosfera fluctúa. En abril, un grupo de investigadores señalaba que la actividad solar extrema la comprime y modifica la composición de los iones. Basándose en varios satélites chinos y de la Agencia Espacial Europea (ESA), el objetivo de estos científicos es conocer cómo estos cambios pueden afectar a los satélites en órbita.

La naturaleza caótica de las inversiones polares impide predecir cuándo sucederán

De forma similar, la ionosfera, la capa inferior a la magnetosfera, tampoco es estática, como lo han mostrado unos instrumentos de medición de la NASA instalados en un satélite de la Fuerza Aérea de EE.UU. (USAF). Este equipo, lanzado en abril de 2008, ha señalado en sus primeros meses de funcionamiento que la ionosfera había bajado unos 200 kilómetros de altura, con diversas fluctuaciones durante el día y la noche. La ionosfera asimismo es una zona fundamental para las señales de navegación y comunicación, de ahí que los científicos también traten de conocer más datos.

Por su parte, un grupo de científicos, encabezado por Charles Chappell, director del Observatorio Dyer de la Universidad Vanderbilt de EE.UU., ha identificado una nueva región de la magnetosfera. Esta "capa de plasma caliente" es una tenue región que abarca cerca de tres cuartas partes de todo el planeta, y es alimentada por partículas de baja energía.

2012: ¿el Apocalipsis de la magnetosfera?

Diversos grupos esotéricos y apocalípticos señalan para el 21 de diciembre de 2012, coincidiendo presuntamente con el final del calendario maya, la inversión de los polos magnéticos de la Tierra, lo que en su opinión resultará catastrófico. Sin embargo, los científicos, si bien reconocen que no es la primera vez que el cambio de polos sucede, destacan que su naturaleza caótica impide predecir cuándo sucederá.

Imagen: AEMET

En cualquier caso, los científicos tienen constancia de que la intensidad del campo magnético se ha reducido en los últimos dos milenios y que una reducción muy significativa se ha producido en las dos últimas décadas. Sin embargo, destacan que estos datos no sustentan las teorías apocalípticas. Los científicos saben que las inversiones magnéticas polares han sucedido durante al menos los últimos 3.000 millones de años, pero no siguen ciclos periódicos y la intensidad tampoco es constante. Por ejemplo, en los últimos 15 millones de años ha habido un cambio cada 250.000 años, pero el último se produjo hace unos 790.000 años. Se cree que el periodo más largo ha sido de casi 40 millones de años, y el más corto de unos pocos cientos de años.

A medida que los científicos descubren nuevos datos, crece la impresión de que el campo magnético terrestre es más complejo de lo que se creía. Por ejemplo, una reciente investigación publicada en Science sugiere que además de los conocidos polos Norte y Sur, habría un campo magnético más débil y disperso por todo el planeta que podría ser también clave en este proceso de inversión.

Por otra parte, aun en el muy improbable caso de que suceda una inversión polar próximamente, las consecuencias no serían catastróficas como señalan los apocalípticos. El astroingeniero Ian O'Neill afirma que el riesgo de extinciones masivas causadas por las partículas solares o los rayos cósmicos es muy bajo; de hecho, uno de nuestros antepasados, el Homo erectus, pasó por la última inversión, aparentemente sin sufrir daños. Como efectos más probables, O'Neill señala auroras en latitudes altas, un pequeño incremento de partículas espaciales (aunque la magnetosfera seguiría cumpliendo su papel protector) y posibles fallos en los satélites y la orientación animal.

Qué es la magnetosfera

La magnetosfera es la capa más exterior y grande de la atmósfera terrestre: comienza a una altura de 500 kilómetros y se extiende hacia el espacio exterior hasta los 60.000 kilómetros. Este campo magnético se genera en el interior de la Tierra, que actúa como una dinamo: al girar el planeta, el núcleo de hierro fundido produce un movimiento de partículas cargadas, convirtiéndose en una especie de imán gigante con su campo y sus polos magnéticos. La Tierra no es el único planeta del Sistema Solar con magnetosfera; de hecho, Júpiter, Saturno, Urano, y Neptuno poseen una. En cuanto a su descubrimiento, se produjo en 1958 gracias al satélite Explorer I.

Un importante papel ambiental de la magnetosfera es proteger a la atmósfera más próxima a la Tierra de la radiación iónica. Se trata de la misma forma de radiación peligrosa que irradian algunos elementos radiactivos como el uranio. Sin la magnetosfera la radiación iónica destruiría toda la vida de la superficie de la tierra.




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