Esto es lo que aprenderás al leer esta historia:
La magnetosfera terrestre protege la vida de la radiación espacial letal, pero muchos aspectos de su funcionamiento siguen siendo un misterio.
Durante mucho tiempo, los científicos creyeron que la polaridad de la carga de la magnetosfera era uniforme desde los polos hasta el ecuador, pero nuevos datos satelitales sugieren que el ecuador en realidad mantiene una polaridad inversa.
Comprender este entorno es crucial, ya que esta diferencia magnética genera un campo eléctrico que desempeña un papel importante durante las tormentas geomagnéticas.
Debido al movimiento del hierro y el níquel en el núcleo externo de nuestro planeta, la Tierra es esencialmente una gigantesca dinamo que crea continuamente un campo magnético que forma el núcleo de la magnetosfera : una burbuja protectora que resguarda la vida de los diversos peligros de la radiación espacial.
Una de las peculiaridades de la magnetosfera es que presenta una polaridad de carga, donde el lado matutino tiene carga positiva y el lado vespertino, carga negativa. Esto crea un campo eléctrico que puede tener un profundo efecto en las perturbaciones geomagnéticas, como las tormentas solares.
Sin embargo, la visión tradicional de esta polaridad de carga global positiva-negativa resulta ser más compleja de lo que se pensaba. Según nuevos datos de observación satelital, ocurre lo contrario , al menos en la zona ecuatorial . En un estudio reciente publicado en la revista JGR Space Physics , un equipo de científicos japoneses (de la Universidad de Kioto, la Universidad de Nagoya y la Universidad de Kyushu) descubrió que cerca del ecuador, el lado matutino de la magnetosfera es negativo y el vespertino, positivo. Cerca de los polos, en cambio, la magnetosfera se ajusta a la visión original de los científicos sobre la polaridad de carga.
Para analizar esta discrepancia con mayor detalle, los científicos utilizaron simulaciones magnetohidrodinámicas (MHD) a gran escala para recrear el espacio cercano a la Tierra. Luego, simularon una corriente de viento solar y descubrieron que la simulación coincidía con los nuevos datos satelitales. Pero ¿qué causa exactamente este cambio latitudinal en la polaridad de la carga?
«Según la teoría convencional, la polaridad de la carga en el plano ecuatorial y por encima de las regiones polares debería ser la misma. ¿Por qué, entonces, observamos polaridades opuestas entre estas regiones?», declaró Yusuke Ebihara, de la Universidad de Kioto, en un comunicado de prensa . «Esto se puede explicar mediante el movimiento del plasma ».
Para comprender el papel del plasma en este misterio, es necesario conocer las líneas del campo magnético terrestre. Estas líneas invisibles se desplazan en bucles continuos y son casi verticales en los polos magnéticos del planeta. Cuando la energía magnética del Sol (o plasma) entra en la magnetosfera, se mueve en el sentido de las agujas del reloj en el lado del atardecer , canalizándose hacia los polos. Sin embargo, las líneas del campo tienen orientaciones opuestas, y son estas fuerzas opuestas las que crean las diferentes polaridades en las distintas regiones de la magnetosfera. «La fuerza eléctrica y la distribución de carga son ambas consecuencias, no causas, del movimiento del plasma», declaró Ebihara en un comunicado de prensa.
Este descubrimiento no solo proporciona información valiosa sobre las condiciones del espacio cercano a la Tierra, particularmente durante las tormentas solares (que son cada vez más frecuentes ), sino que también nos da pistas sobre las condiciones magnéticas que rodean a otros planetas, como Júpiter y Saturno.
Este estudio también demuestra que aún queda mucho por aprender sobre las condiciones magnéticas dinámicas que rodean la Tierra. El año pasado, la NASA anunció el descubrimiento de un campo eléctrico ambipolar global completamente nuevo , que la agencia afirma es tan fundamental como los campos magnético y gravitatorio de la Tierra.