El campo magnético terrestre: registros geofísicos en restos arqueológico

El Sol es el responsable último de la vida en nuestro planeta, pero también es una amenaza potencial, debido a la emisión de particular atómicas cargadas que viajan a gran velocidad. Afortunadamente, la Tierra tiene un campo magnético que nos protege de los efectos más adversos. Un estudio que combina la arqueología y la geofísica muestra ahora que este escudo protector fluctúa con el tiempo. Las consecuencias económicas de este hecho podrían ser significativas.

El escudo protector de la Tierra

Las novelas de culto como Dune o sagas como Star Trek tienen múltiples referencias a escudos protectores que protegen de la hostilidad del entorno. La Tierra, afortunadamente, también tiene el suyo. Se trata de su campo magnético, que nos protege del bombardeo de particular de alta energía que proviene del Sol. Este campo magnético es variable y, de llegar a disminuir de manera sensible, nos dejaría expuestos a medio extraordinariamente agresivo. De hecho, uno de los gemelos de la Tierra, el planeta Marte, carece de campo magnético global, lo que contribuye a que sea aún más inhóspito.

El Sol, además de un emisor de energía en forma de luz, lanza al espacio millones de toneladas de materia en forma de partículas elementales cargadas, que han sido aceleradas a gran velocidad y por tanto son muy energéticas. Estas partículas, entre otros efectos, pueden dañar el ADN, el material que codifica todas las funciones de los organismos de los seres vivos y que es esencial para transmitir la información genética. Afortunadamente, el intenso campo magnético terrestre las desvía: o no llegan a penetrar o, de hacerlo, lo son por dos agujeros en los polos. La evidencia más obvia de su existencia se encuentra en la brújula, que siempre señala el norte, mientras que la más espectacular es la presencia de las auroras polares.

La variación del campo magnético terrestre

El polo norte magnético, esencial hasta hace pocas décadas para la navegación, en realidad se encuentra en movimiento, y se desplaza unos 150 m por día. Además, en el siglo XVIII se descubrió que la intensidad su varía con el tiempo, decreciendo desde al menos hace 2000 años, aunque no de manera homogénea. Desde comienzos del siglo XX su disminución has sido de un 6%. También se sabe que a escala geológica ha experimentado cambios de polaridad. Así, el polo magnético norte se localizaría en el hemisferio sur. Estos cambios estaría precedidos por la ausencia de campo durante unos pocos miles de años.

Un nuevo estudio  sobre la evolución del campo magnético, realizado en vasijas de barro de una antigüedad de entre 2800 y 2200 años, revelan cómo ha variado nuestro escudo protector, en un ejercicio intelectual que aúna arqueología y geofísica. Esto es así porque todo material que es calentado por encima de cierto punto, denominada temperatura de Curie, y  enfriado, mantiene un registro en su estructura de la intensidad del campo magnético terrestre. El equipo internacional que ha realizado estas  investigaciones ha sido capaz de extraer información sobre esta información  en vasijas de cerámica recuperadas en diversos campos arqueológicos del Levante mediterráneo, en lo que ahora es Israel. Estos restos que poseen sellos reales de las distintas dinastías que gobernaron aquellas tierras que permiten realizar una datación cronológica precisa.

Los investigadores han mostrado en un artículo publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences que hacia el año 700 AEC la intensidad del campo magnético se duplicó, para luego decaer rápidamente a los largo de las tres décadas siguientes. La técnica podría extenderse a otros lugares arqueológicos.

Pasado y futuro de nuestro planeta: usos y amenazas

La dendrocronología es una ciencia que permite determinar la edad de los árboles y estudiar la climatología local mediante el estudio del número y tamaño de los anillos presentes dentro de sus troncos. De manera análoga, la evolución de la composición química de nuestra atmósfera y la determinación del cambio climático a gran escala se puede determinar mediante el estudio de cilindros de hielo extraídos en la Antártida, el continente helado que posee un registro histórico de nuestro planeta. La evolución de la rotación de la Tierra también se puede estudiar con los registros históricos de eclipses, como es el caso de las tabletas escavadas en las antiguas ciudades de Mesopotamia. La nueva técnica puede aplicarse a materiales cerámicos sin datación conocida, comparándolos con muestras de referencia en donde se conoce la edad por diferentes técnicas de datación. Dado que la cerámica más antigua endurecida al fuego apareció hace unos 30,000 años, el potencial de uso es muy amplio.

Pero estos resultados nos muestran los peligros de estar protegidos por un campo magnético variable cuyas propiedades seguimos sin entender completamente. Su origen está en en núcleo terrestre, un gigantesco imán. De producirse las fluctuaciones medidas en la cerámica de Levante, o de producirse una disminución más significativa, las consecuencias económicas y sociales podrían ser muy negativas no solo sobre las redes eléctricas y las telecomunicaciones, sino también sobre la salud. De ocurrir, estaríamos completamente desprotegidos, desnudos ante el inclemente tiempo espacial. En cualquier caso, parece que los peligros no son inminentes.

David Barrado
CAB (INTA-CSIC)
@David_Barrado