què està passant amb el camp magnètic de la terra?

Magnetic North, Geomagnetic and Magnetic Poles, Kugi-Kyoto (veure diferència entre el Pol magnètic i el Pol geomagnètic)

Fa quatre anys publicava en aquest bloc un article sobre el desplaçament de l'eix de rotació de la Terra i algunes de les línies d'investigació sobre les possibles causes que el podrien explicar (1):

Si des de 1982 al 2005 la ubicació del nord de l'eix de rotació es movia a una velocitat de 6 a 7 cm cada any en direcció sud (Labrador), a partir del 2005 el moviment va canviar sobtadament de direcció i, seguint una trajectòria en paral·lel a l'equador, es va desplaçar cap a l'est a una velocitat aproximada de 24 cm per any.

Com els Pols geogràfics estan lligats a l'eix de rotació de la Terra, s'hauria de revisar la seva representació cartogràfica (2)? En principi crec que no hi ha cap urgència a fer-ho. I si parlem  d'eventuals problemes d'orientació segur que tots recordem que quan utilitzem una brúixola (3) l'agulla d'aquesta apunta cap al Pol magnètic (4) i no al Pol nord geogràfic, i que al resultat obtingut hem d'aplicar-li el valor de la declinació magnètica (5) per orientar-nos correctament.

A principis d'any, Alexandra Witze va tenir la idea genial de publicar en clau sensacionalista un article a una revista científica sobre el desplaçament ràpid dels Pols magnètics. Un desplaçament  que no tenia una explicació plausible ni en les teories ni amb les dades amb les quals s'havia treballat fins llavors (6).

El Pol nord magnètic s'està desplaçant ràpidament des del Canadà en direcció a Sibèria, probablement a causa del moviment de les masses ferro líquid a les capes internes del planeta. La velocitat inusual d'aquest moviment ha obligat als experts a avançar l'actualització del World Magnetic Model (7) que, publicat el 2015, hom donava per fet que no seria necessari d'actualitzar fins al 2020.

He passat per alt els paràgrafs més sensacionalistes d'aquell article. Seguiré amb el que va publicar La Vanguardia l'endemà de la seva publicació (8)::

El punt exacte on es troba el Pol magnètic es desplaça de forma poc predictible des que James Clark Ross el va situar per primera vegada en 1831 a l'Àrtic canadenc. A mitjans de la dècada de 1990, el desplaçament va augmentar la seva velocitat, des del voltant de 15 km/any fins al voltant de 55 km/any que hom observa actualment, en línia recta cap a Sibèria.

Un altre article publicat a La Vanguardia pocs dies després (9) ens parlava del programa Swarm de la ESA (10), que Alexandra Witze mencionava de passada al seu article.

El programa Swarm de l'ESA (11) està acumulant dades per saber perquè s'ha accelerat el ritme de desplaçament del Pol magnètic. Aquestes dades es van presentar per la seva anàlisi i discussió al simposi Internacional Living Planet, que tenia lloc la mateixa setmana a Milà (Itàlia). Però la missió de l'ESA també està produint dades que els científics estan ja utilitzant per mesurar i aclarir els processos que afecten els diferents camps magnètics que provenen del nucli, el mantell, l'escorça, els oceans, la ionosfera i la magnetosfera de la Terra.

Com explica l'ESA: "El nostre camp magnètic existeix a causa d'un oceà de ferro líquid sobreescalfat i en remolí, que constitueix el nucli extern. Com un conductor que gira a la dinamo d'una bicicleta, aquest ferro en moviment crea corrents elèctrics, que al seu torn generen un camp magnètic en constant canvi". El seguiment dels canvis en el camp magnètic pot, per tant, dir-li als investigadors com es mou el ferro en el nucli.

Estava a un bar quan un senyor, a qui no coneixia de res, va escoltar una conversa que tenia amb un company sobre aquest tema i ens va interrompre per dir-nos que havia vist Alexandra Witze passejar pel carrer amb un cucurutxo d'alumini al cap per protegir-se de les radiacions còsmiques.

Naturalment, no vaig donar-li cap credibilitat al que deia aquell home. La mateixa que vaig donar-li a l'article publicat per Alexandra Witze el mes de gener. Car, ja al mes d'abril d'enguany, Newsweek (12) presentava en avant-prémière un article que Nature Geoscience publicaria el mes de maig (13) amb les conclusions d'un grup d'investigadors del CNRS (14), que havien utilitzat 4 milions d'hores de càlcul dels supercomputadors del centre per a recrear en un model de simulació les condicions que, en l'estat actual de la ciència, hom creu que existeixen al nucli de la Terra. I, a partir del resultat d'aquests càlculs van ser capaços de reproduir i explicar el fenomen del desplaçament del Pol magnètic.

A fi de no donar-te la brasa amb les conclusions, si estàs interessat per l'explicació del fenomen, et recomano de llegir l'article de Newsweek com introducció i, si vols aprofundir en el tema, llegir després l'article publicat a Nature Geoscience

El resultat de la recerca dels científics del CNRS portava una resposta a 40 anys de "misteri", però els seus autors advertien que les dades disponibles no permetien fer projeccions més enllà en el temps.

Ancient Tree With Record of Earth's Magnetic Field Reversal in Its Rings Discovered, Newsweek, 04.07.2019

Ara bé, a principis del passat mes de juliol, Newsweek informava que, en el quadre dels treballs d'excavació per la construcció d'una nova central d'energia geotèrmica a Nova Zelanda, els obrers van trobar a 8 m de fondària el tronc d'un arbre de 2,5 m de diàmetre i 20 m de llarg. Un arbre que les datacions de carboni van revelar que va viure durant 1.500 anys, entre 41.000 i 42.500 anys enrere. Aquest arbre, que pertany als anomenats Kauri dels pantans, probablement va caure en una tempesta i es van enfonsar al fons d'un pantà de torba, el que podria explicar el seu excel·lent estat de conservació (15).

El cas és que els anells d'aquest arbre poden guardar al seu si un dels volums més interessants de l'enciclopèdia del coneixement del nostre planeta. Car va ser en vida d'aquest arbre que es va produir una de les "excursions" del seu camp magnètic (16): un període on els Pols magnètics es van moure del seu emplaçament, tot i no completar una inversió completa. Un període molt interessant car, quan el camp magnètic s'inverteix, ni que sigui parcialment, es fa més feble, permetent que arribi més radiacio de l'espai a la Terra. I fins ara, els científics havien relacionat els esdeveniments d'extinció massiva de les espècies i altres fenòmens geològicament molt més espectaculars amb les modificacions dels camps magnètics (17).

Els anells d'aquest arbre podrien contenir doncs un dels millors registres d'allò què hom coneix amb el nom de Laschamp event (18), una "excursió" del camp magnètic de la Terra que, tot i no donar lloc a una inversió completa, podria cobrir el seu moment més crític.

Entendre què va passar durant aquest període podria donar una visió de què podem esperar la pròxima vegada que passi car, segons la NASA, aquest tipus de fenomen es produeix estadísticament una vegada cada 200.000 a 300.000 anys. I l’última inversió completa del camp magnétic de la Terra es va produir fa uns 780.000 anys!

---

1. The shift of the Earth's Poles and the Climate Change, publicat en aquest blog el 02.06.2015
2. Wikipedia: Pol geogràfic. Un pol geogràfic és qualsevol dels dos punts fixes a la superfície d'un cos en rotació o planeta, a noranta graus de l'equador, basant-se en l'eix de rotació sobre el qual gira el cos. Dins l'àmbit de la cartografia, els pols geogràfics serveixen de punt de mesura absolut.
3. Wikipedia: Brúixola
4. Wikipedia:  Pol Nord
5. Wikipedia: Declinació magnètica
6. Alexandra Witze: Earth’s magnetic field is acting up and geologists don’t know why, Nature News, 09.01.2019
7. Wikipedia: World Magnetic Model
8. Algo extraño está sucediendo con el Polo norte magnético, La Vanguardia, 10.01.2019
9. Joaquim Elcacho: Sorpresa científica por el rápido desplazamiento del norte magnético, La Vanguardia, 15.05.2019
10. ESA Earth Online Programs: Swarm Home Page
11. Quirin Schiermeier: Mission to map Earth's magnetic field readies for take-off, Nature, 21.11.2013
12. Hannah Osborne: Mystery of Strange Jerks in Earth's Magnetic Field Solved by Scientists, Newsweek, 22.04.2019
13. Julien Aubert and Christopher C. Finlay: Geomagnetic jerks and rapid hydromagnetic waves focusing at Earth’s core surface, Nature Geoscience, Vol 12, May 2019, pp 393–398
14. Wikipedia: Centre national de la recherche scientifique (CNRS)
15. Hannah Osborne: Ancient Tree With Record of Earth's Magnetic Field Reversal in Its Rings Discovered, Newsweek, 04.07.2019
16. Wikipedia: Excursión geomagnética
17. Helmholtz Association of German Research Centres: An extremely brief reversal of the geomagnetic field, climate variability and a super volcano, phys.org, 16.10.2012
18. Wikipedia: Laschamp event