Descubrir el latido magnético de los mundos telúricos
El campo magnético terrestre, un escudo fundamental contra el viento solar, ha intrigado a los científicos durante decenios. Este campo se genera internamente mediante un mecanismo de dinamo alimentado por los movimientos de convección dentro del núcleo externo metálico líquido de nuestro planeta y se extiende hacia el exterior para interactuar con el viento solar. Este campo magnético interno experimenta tanto derivas temporales como cambios bruscos, conocidos como variaciones seculares y sacudidas, respectivamente. Además, la corteza terrestre contribuye al campo interno, ya que las rocas se magnetizan en presencia del campo magnético terrestre. La parte externa del campo magnético terrestre está formada por corrientes ionosféricas y magnetosféricas, derivadas de las interacciones de partículas ionizadas de plasma con el campo magnético interno de la Tierra y el viento solar. Curiosamente, entre los planetas telúricos cercanos, solo Mercurio tiene un campo magnético central activo. Venus no tiene uno, mientras que los campos de la corteza de Marte y la Luna apuntan a dinamos extinguidas en la actualidad. Estos campos permiten conocer las características de los antiguos campos del núcleo (morfología, intensidad y variación temporal).
Investigación pionera sobre los campos magnéticos de la corteza planetaria
El equipo del proyecto SIGMA, financiado por las Acciones Marie Skłodowska-Curie, ha logrado avances significativos en el esclarecimiento de la naturaleza de estos campos magnéticos de la corteza planetaria. Utilizando los datos de los campos magnéticos de las naves espaciales, los investigadores desarrollaron métodos para identificar la localización y geometría de las fuentes magnéticas regionales de la Luna. Este trabajo pionero permite, por primera vez, estudiar más de cerca las anomalías magnéticas de las superficies planetarias, relacionando sus orígenes tanto con la dinamo como con la historia geológica. «Gracias a reproducir los campos magnéticos de la corteza lunar, ahora estamos más cerca de inferir las condiciones en las que se formaron estas anomalías magnéticas y de aclarar así la evolución temporal de la dinamo lunar», señala Joana S. Oliveira, beneficiaria de una beca individual de investigación Marie Sklodowska-Curie. Además de los datos de las naves espaciales, se utilizaron estudios magnéticos a baja altura en análogos terrestres de estructuras volcánicas de planetas del sistema solar para imitar las mediciones a baja altura en el contexto de la exploración planetaria. Al medir el campo magnético de equivalentes terrestres de características geológicas lunares y marcianas, como tubos de lava, flujos de lava y volcanes, el equipo de SIGMA profundizó en la comprensión de la relación entre los portadores magnéticos de las rocas y las señales del campo magnético. También se hizo hincapié en la importancia de incluir instrumentos novedosos para medir las propiedades magnéticas de las rocas en futuras misiones de exploración (por ejemplo, susceptómetros magnéticos). Al mismo tiempo, se están llevando a cabo investigaciones preliminares sobre la superficie potencialmente magnetizada de Mercurio, con el objetivo de enriquecer los resultados científicos de la misión BepiColombo, una exploración de la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Espacial Japonesa (JAXA).
El futuro de la exploración magnética planetaria
El equipo de SIGMA abrió nuevas vías para explorar las estructuras geológicas de la corteza terrestre y su pasado. «Nuestras técnicas recién desarrolladas demuestran que los datos sobre campos magnéticos pueden utilizarse no solo para caracterizar el campo magnético actual de un planeta, sino también para inferir su estado en el pasado con todo lujo de detalles», afirma Marina Díaz Michelena, coordinadora del proyecto. Además, ahora estos datos permiten localizar las fuentes de material magnetizado y arrojan luz sobre su geometría y origen. Los resultados del proyecto influirán en el futuro de la exploración de los campos magnéticos planetarios e impulsarán la competitividad europea en este campo. Estas técnicas avanzadas se aplican a varias escalas espaciales, desde las mediciones terrestres hasta las espaciales, y a cualquier cuerpo planetario que haya tenido un campo magnético interno. «Estudiar el campo magnético de la Tierra y sus homólogos en otros planetas nos acerca a responder preguntas acuciantes sobre el pasado y el futuro de nuestro planeta. ¿Perderemos nuestro escudo magnético? El tiempo lo dirá, pero la búsqueda de conocimientos continúa», concluye el equipo de SIGMA.
Palabras clave
SIGMA, campo magnético, Tierra, Luna, viento solar, dinamo, campos magnéticos de la corteza, Marte