Cada 200.000 a 300.000 años, los polos magnéticos de la Tierra se invierten. Lo que una vez fue el Polo Norte se convierte en el Sur y viceversa. El proceso de inversión no es periódico como en el Sol, cuyo campo magnético se invierte cada 11 años. Pero, por alguna razón, los polos se han mantenido orientados como están ahora durante aproximadamente 700 millones de años. Simplemente no sabemos lo suficiente como para predecir cuándo se producirán inversiones de polos en el futuro, cuánto tiempo se tardará en completar dicha inversión o qué altera el delicado equilibrio de los factores que lo producen.
El campo magnético, que es crucial para la vida, se genera por movimientos de fluidos en la parte exterior del núcleo de la Tierra, que está compuesto principalmente por hierro. Desempeña un papel clave en los sistemas de navegación y también brinda protección contra la radiación del espacio exterior. El campo suele estar alineado con el eje de rotación de la Tierra, en otras palabras, los polos magnéticos suelen estar bastante cerca de los polos geográficos, razón por la cual funciona una brújula. Ahora, el Polo Norte magnético se está moviendo hacia Siberia, lo que recientemente obligó al Sistema de Posicionamiento Global (GPS) que subyace a la navegación moderna, a actualizar su software para ajustarse al cambio.
Una inversión del campo magnético podría afectarnos significativamente, lo cual podría llevarnos varias generaciones para adaptarnos.
El estudio del campo magnético de la Tierra se llama paleomagnetismo. Implica el estudio de rocas y sedimentos, a veces, de materiales arqueológicos. Algunas rocas ígneas conservan un registro del campo magnético de la Tierra a medida que se forman. El campo relacionado de la magnetoestratigrafía estudia el registro de inversiones geomagnéticas que están contenidas en esas rocas.
Al datar las rocas, los investigadores pueden construir una línea de tiempo de las inversiones del campo en la Tierra. La última se denomina inversión geomagnética Matuyama-Brunhes en honor a sus descubridores. A lo largo de los años transcurridos desde su descubrimiento, los investigadores han tratado de comprender exactamente cuándo sucedió y también cuánto tiempo tomó.
Los flujos de magma son registradores ideales del campo magnético, tienen muchos minerales que contienen hierro y, cuando se enfrían, se fijan en la dirección de dicho campo. Son como fotografías que se congelan en un momento determinado. Pueden observarse en el fondo oceánico en expansión, como sucede en el fondo del océano Atlántico, alejando a Europa y África de nuestra América. También se han estudiado en registros de depósitos de sedimentos, que se forman durante largos períodos de tiempo. Uno de estos depósitos está en Japón, y los geofísicos lo consideran el registro más detallado de la reversión de Matuyama-Brunhes.
En un nuevo estudio publicado en la revista Progress in Earth and Planetary Science, se indica que recolectaron muestras de rocas en el centro de Japón, las cuales fueron sometidas a análisis paleomagnéticos, para reconstruir la secuencia completa de la inversión geomagnética Matuyama-Brunhes. La sección de sedimento destaca porque posee polen bien conservado y fósiles marinos, también contiene capas de ceniza volcánica. Lo que encontraron los autores va en contra de los estudios anteriores, especialmente cuando se trata de cuánto tiempo tardó en ocurrir la reversión.
La mayoría de los estudios sugieren que tomó varios miles de años, mientras que otros proponen que la inversión se completó en el tiempo de una vida humana.
Las diferentes estimaciones de tiempo dependen de dónde los investigadores recopilaron sus muestras. Este estudio basado en la sección de sedimentos de Chiba (Japón) dice que el último evento de reversión de los polos magnéticos de la Tierra, acaecido hace unos 773.000 años, tardó en completarse al menos 20.000 años, incluido un período de inestabilidad de 10.000 años que condujo a la reversión.
Las preguntas que se ciernen sobre las inversiones geomagnéticas de la Tierra son: ¿qué efecto tienen? ¿Podría haber un vínculo entre las inversiones magnéticas y el clima? Si bien la evidencia está lejos de ser completa, algunos científicos han descrito cómo las reversiones podrían desempeñar un papel importante en los cambios del planeta.
En 2006, un equipo de investigadores hizo una presentación en la reunión de la American Geophysical Union donde conectaban las “sacudidas” del campo magnético de la Tierra con el clima. Los autores explicaron que las sacudidas eran cambios rápidos ocurridos en el campo geomagnético.
El efecto que tienen las inversiones magnéticas en los animales es igualmente una cuestión fascinante y abierta. Muchos animales emprenden largos viajes migratorios, por ejemplo: aves, ballenas y tortugas marinas. Y hay evidencia de que algunas especies migratorias dependen del campo magnético de la Tierra para navegar. El fenómeno se llama magnetorrecepción. ¿Cómo se verían afectadas las criaturas que dependen de la magnetorrecepción por las inversiones geomagnéticas?
Aún no está claro qué efecto tiene una reversión en los animales. Pero existe evidencia de que las tormentas solares, con toda su actividad magnética, pueden crear confusión en las ballenas migratorias e incluso hacerlas encallar en la playa. En cualquier caso, la vida en la Tierra ha sobrevivido a muchas reversiones geomagnéticas y, aun así, la vida prospera. Los humanos aún no nos hemos enfrentado a una, por lo que observar el siguiente será muy ilustrativo.
