Variación secular geomagnética
La variación geomagnética secular se refiere a los cambios en el campo magnético de la Tierra en escalas de tiempo de aproximadamente un año o más. Estos cambios reflejan principalmente cambios en el interior de la Tierra , mientras que los cambios más rápidos se originan principalmente en la ionosfera o la magnetosfera . [1]
El campo geomagnético cambia en escalas de tiempo que van desde milisegundos hasta millones de años. Las escalas de tiempo más cortas surgen principalmente de corrientes en la ionosfera y la magnetosfera , y algunos cambios pueden atribuirse a tormentas geomagnéticas o variaciones diarias en las corrientes. Los cambios en escalas de tiempo de un año o más reflejan principalmente cambios en el interior de la Tierra, en particular el núcleo rico en hierro . Estos cambios se conocen como variación secular . [1] En la mayoría de los modelos , la variación secular es la derivada temporal amortizada del campo magnético , . La segunda derivada, es la aceleración secular . [2]
Cambios recientes
Se pueden observar variaciones seculares en las mediciones realizadas en observatorios magnéticos, algunos de los cuales han estado en funcionamiento durante cientos de años (por ejemplo, el Observatorio Kew ). En una escala de tiempo como esta, se observa que la declinación magnética varía en decenas de grados. [1] Una película a la derecha muestra cómo han cambiado las declinaciones globales en los últimos siglos. [3]
Para analizar los patrones globales de cambio en el campo geomagnético, los geofísicos ajustan los datos del campo a una expansión armónica esférica (véase Campo de Referencia Geomagnético Internacional ). Los términos de esta expansión se pueden dividir en una parte dipolar , como el campo alrededor de una barra magnética, y una parte no dipolar. La parte dipolar domina el campo geomagnético y determina la dirección de los polos geomagnéticos . La dirección y la intensidad del dipolo cambian con el tiempo. [1] Durante los últimos dos siglos, la fuerza del dipolo ha estado disminuyendo a una tasa de aproximadamente el 6,3% por siglo. A esta tasa de disminución, el campo llegaría a cero en unos 1600 años. [4] Sin embargo, esta fuerza es aproximadamente la media de los últimos 7 mil años, y la tasa actual de cambio no es inusual. [5]
Una característica destacada de la parte no dipolar de la variación secular es una deriva hacia el oeste a una velocidad de aproximadamente 0,2 grados por año. [4] Esta deriva no es la misma en todas partes y ha variado con el tiempo. La deriva promedio global ha sido hacia el oeste desde aproximadamente el año 1400 d. C., pero hacia el este entre aproximadamente el año 1000 d. C. y el 1400 d. C. [6]
Variación secular paleomagnética
Los cambios que anteceden a los observatorios magnéticos se registran en materiales arqueológicos y geológicos. Dichos cambios se conocen como variación secular paleomagnética o variación paleosecular (PSV) . Los registros suelen incluir largos períodos de pequeños cambios con grandes cambios ocasionales que reflejan excursiones geomagnéticas e inversiones geomagnéticas . [7]
La anomalía de la Edad de Hierro del Levante fue una anomalía geomagnética positiva rápida y localizada espacialmente que tuvo lugar en el Levante , con máximos alrededor de 950, 750 y 500 a. C. [8]
Véase también
Notas
- ^ abcd Merrill, McElhinny y McFadden 1996, cap. 2
- ^ Fournier, Alexandre; Aubert, Julien; Lesur, Vincent; Thébault, Erwan (diciembre de 2021). "Modelos candidatos de variación secular basados en la física para el IGRF". Tierra, planetas y espacio . 73 (1): 190. Bibcode :2021EP&S...73..190F. doi : 10.1186/s40623-021-01507-z .
- ^ Jackson, Jonkers y Walker 2000
- ^ desde CGS 2011
- ^ Agente 2007
- ^ Dumberry y Finlay 2007
- ^ Tauxe 1998, cap. 1
- ^ Rivera, Pablo; Pavón-Carrasco, F. Javier; Osete, María Luisa (2023). "Modelado de picos geomagnéticos: la anomalía de la Edad del Hierro del Levante". Tierra, planetas y espacio . 75 (133). Código Bibliográfico :2023EP&S...75..133R. doi : 10.1186/s40623-023-01880-x .
Referencias
- "Variación secular". Geomagnetismo . Canadian Geological Survey . 2011 . Consultado el 18 de julio de 2011 .
- Constable, Catherine (2007). "Variación del momento dipolar". En Gubbins, David; Herrero-Bervera, Emilio (eds.). Enciclopedia de geomagnetismo y paleomagnetismo . Springer-Verlag . págs. 159–161. doi :10.1007/978-1-4020-4423-6_67. ISBN 978-1-4020-3992-8.
- Dumberry, Mathieu; Finlay, Christopher C. (2007). "Deriva hacia el este y el oeste del campo magnético de la Tierra durante los últimos tres milenios". Earth and Planetary Science Letters . 254 (1–2): 146–157. Bibcode :2007E&PSL.254..146D. doi :10.1016/j.epsl.2006.11.026.
- Jackson, Andrew; Jonkers, Art RT; Walker, Matthew R. (2000). "Cuatro siglos de variación secular geomagnética a partir de registros históricos". Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences . 358 (1768): 957–990. Bibcode :2000RSPTA.358..957J. doi :10.1098/rsta.2000.0569. JSTOR 2666741. S2CID 40510741.
- McElhinny, Michael W.; McFadden, Phillip L. (1998). Paleomagnetismo: continentes y océanos . Academic Press . ISBN 978-0124833555.
- Merrill, Ronald T.; McElhinny, Michael W.; McFadden, Phillip L. (1996). El campo magnético de la Tierra: paleomagnetismo, el núcleo y el manto profundo . International Geophysics Series. Vol. 63. Academic Press . ISBN. 978-0124912465.
- Tauxe, Lisa (2010). Fundamentos del paleomagnetismo. University of California Press . ISBN 978-0-520-26031-3Archivado desde el original el 3 de marzo de 2016. Consultado el 17 de marzo de 2011 .
- Tauxe, Lisa (1998). Principios y práctica paleomagnéticos . Kluwer . ISBN 0-7923-5258-0.
