Los últimos avances en las ciencias planetarias
El origen del campo magnético de la Tierra, como el de la mayoría de los campos magnéticos de los cuerpos cósmicos, se atribuye al movimiento de fluidos de conducción eléctrica. Aunque en las últimas décadas se ha elaborado de forma generalizada la teoría subyacente de las dinamos homogéneas, hace poco que se ha buscado la comprobación experimental de la autoexcitación de los campos magnéticos en fluidos conductores. Los experimentos que se llevaron a cabo en las instalaciones de Riga en noviembre de 1999 demostraron que un flujo de metal líquido que se mueve en espiral en un contenedor cilíndrico puede generar un campo magnético que crece gradualmente. El objetivo principal del proyecto MAGDYN, financiado por la Comisión Europea, era mejorar y continuar utilizando este laboratorio a través de una serie de experimentos con dinamos. Los experimentos se basaron en simulaciones numéricas para calcular el flujo de fluido y el campo magnético provocado, tanto en la fase de diseño como en el análisis de los datos. Los socios del proyecto de la Delft University of Technology desarrollaron dos modelos numéricos de viscosidad Eddy y tensión Reynolds que resuelven las ecuaciones de MHD en la geometría experimental. A pesar de todas las aproximaciones implicadas en los cálculos computacionales, la comparación de los resultados experimentales con las previsiones de los simuladores respecto a las cantidades principales resultó satisfactoria. Sobre la base de estos resultados se está diseñando un experimento de dinamo a gran escala de próxima generación, que ayudará a comprender mucho mejor el equilibrio energético y magnetotrófico de la dinamo planetaria. Aunque el efecto dinamo cinemático y la función de los niveles altos de turbulencia en condiciones de autoexcitación ya se han investigado en el experimento de Riga, todavía quedan preguntas sin contestar. Pie de foto: Resultados de las simulaciones numéricas de la dinamo de Riga: el número de Reynolds es 3.5x10^6, el número de Reynolds magnético es 18. El gráfico muestra la distribución espacial del campo magnético creciente visualizado mediante la combinación de las isosuperficies de campo magnético axial (rojo: positivo, azul: negativo) con los tubos grises de las líneas de flujo magnético.
