Campo magnético terrestre

O campo magnético da Terra pode se inverter dentro de 100 anos

O campo magnético da Terra muda constantemente, e a cada 200.000 ou 300.000 anos, o norte e o sul invertem completamente. Atualmente estamos atrasados para uma dessas alterações – e cientistas agora dizem que ela pode acontecer em questão de 100 anos, mudando completamente a vida no nosso planeta de maneiras inesperadas.

Por muito tempo imaginou-se que essas inversões demoravam até 7.000 anos para se completarem, como diz um estudo de 2004 financiado pela National Science Foundation. Mas ao longo dos últimos anos outros cientistas sugeriram que as mudanças ocorrem a velocidades anteriormente não imaginadas. E um novo estudo publicado no Geophysical Journal International por uma equipe de cientistas da Europa e dos EUA dá mais detalhes sobre essas mudanças rápidas – sugerindo que a última alteração em 180 graus demorou apenas 100 anos.

Como eles percebem as mudanças no campo magnético que datam de centenas de milhares de anos atrás? Ao testar camadas de cinzas depositadas por erupções vulcânicas ao longo de 10.000 anos, encontradas em um leito de lago próximo a Roma. De acordo com um release da Universidade de Berkeley, as direções do campo magnético estão “congeladas” nessas camadas de cinzas, o que pode ser datado de forma confiável para saber quando as conversões ocorreram e quanto tempo levou para elas completarem. “Não sabemos se a próxima inversão vai ocorrer de repente, como foi esta, mas também não sabemos se ela não vai” disse Paul Renne, um dos autores do estudo.

Por: Kelsey Campbell-Dollaghan
17 de outubro de 2014 às 15:50 

O campo magnético da Terra é como o campo magnético de um gigantesco ímã em forma de barra, que atravessa desde o Pólo Sul até o Pólo Norte do planeta.

por Rubens Venâncio dos Santos, Antônio José Gomes e Rosilene Gomes

14/08/2015 19:48 / Atualizado 14/08/2015 22:42

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Wikipédia

O campo magnético terrestre assemelha-se a um dipolo magnético com seus polos próximos aos polos geográficos da Terra. Uma linha imaginária traçada entre os polos sul e norte magnéticos apresenta uma inclinação de aproximadamente 11,3º relativa ao eixo de rotação da Terra. A teoria do dínamo é a mais aceita para explicar a origem do campo. Um campo magnético, genericamente, se estende infinitamente. Um campo magnético vai se tornando mais fraco com o aumento da distância da sua fonte. Como o efeito do campo magnético terrestre se estende por várias dezenas de milhares de quilómetros, no espaço ele é chamado de magnetosfera da Terra.

Índice

• 1 Polo magnético
• 2 Características do campo magnético
• 3 Variações do campo magnético
• 4 Reversões do campo magnético
• 5 Ver também
• 6 Referências
• 7 Ligações externas

Polo magnético

A localização dos polos não é estática, chegando a oscilar vários quilômetros por ano. Os dois polos oscilam independentemente um do outro e não estão em posições diametralmente opostas no globo. Atualmente o polo sul magnético distancia-se mais do polo norte geográfico que o polo norte magnético do polo sul geográfico.

Posições do polo magnético

Polo magnético norte[1]	(2001) 81° 18′ N 110° 48′ W	(2004) 82° 18′ N 113° 24′ W	(2005) 82° 42′ N 114° 24′ W
Polo magnético sul[2]	(1998) 64° 36′ S 138° 30′ E	(2004) 63° 30′ S 138° 0′ E

Distâncias referentes aos polos magnéticos (2005):

• ao longo da superfície da terra:
• entre os polos - 17.386 km (entre os polos geográficos é de ~20 mil km)
• entre polo norte magnético e polo sul geográfico - 890 km
• entre polo sul magnético e polo norte geográfico - 2.835 km
• eixo unindo os polos magnéticos - ~12.550 km (entre os geográficos é 12.713 km)

Referências:

1. ↑ Geomagnetismo, Polo Norte Magnético. Natural Resources Canada, 2005-03-13.
2. ↑ Polo Sul Magnético. Commonwealth of Australia, Australian Antarctic Division, 2002.

Características do campo magnético

O campo é semelhante ao de um ímã de barra, mas essa semelhança é superficial. O campo magnético de um ímã de barra, ou qualquer outro tipo de ímã permanente, é criado pelo movimento coordenado de elétrons (partículas negativamente carregadas) dentro dos átomos de ferro. O núcleo da Terra, no entanto, é mais quente que 1043 K, a temperatura de Curie em que a orientação dos orbitais do elétron dentro do ferro se torna aleatória. Tal aleatoriedade tende a fazer a substância perder o seu campo magnético. Portanto, o campo magnético da Terra não é causado por depósitos magnetizados de ferro, mas em grande parte por correntes elétricas do núcleo externo líquido.

Outra característica que distingue a Terra magneticamente de um ímã em barra é sua magnetosfera. A grandes distâncias do planeta, isso domina o campo magnético da superfície.

Correntes elétricas induzidas na ionosfera também geram campos magnéticos. Tal campo é sempre gerado perto de onde a atmosfera é mais próxima do Sol, criando alterações diárias que podem deflectir campos magnéticos superficiais de até um grau.

Variações do campo magnético

A intensidade do campo na superfície da Terra neste momento varia de menos de 30 microteslas (0,3 gauss), numa área que inclui a maioria da América do Sul e África Meridional, até superior a 60 microteslas (0,6 gauss) ao redor dos polos magnéticos no norte do Canadá e sul da Austrália, e em parte da Sibéria.

Magnetômetros detectaram desvios diminutos no campo magnético da Terra causados por artefatos de ferro, fornos para queima de argila e tijolos, alguns tipos de estruturas de pedra, e até mesmo valas e sambaquis em pesquisa geofísica. Usando instrumentos magnéticos adaptados a partir de dispositivos de uso aéreo desenvolvidos durante a Segunda Guerra Mundial para detectar submarinos, as variações magnéticas através do fundo do oceano foram mapeadas.

O basalto - rocha vulcânica rica em ferro que compõe o fundo do oceano - contém um forte mineral magnético (magnetita) e pode distorcer a leitura de uma bússola. A distorção foi percebida por marinheiros islandeses no início do século XVIII. Como a presença da magnetita dá ao basalto propriedades magnéticas mensuráveis, estas variações magnéticas forneceram novos

meios para o estudo do fundo do oceano. Quando novas rochas formadas resfriam, tais materiais magnéticos gravam o campo magnético da Terra no tempo.

Em Outubro de 2003, a magnetosfera da Terra foi atingida por uma chama solar que causou uma breve, mas intensa tempestade geomagnética, provocando a ocorrência de auroras boreais.

Reversões do campo magnético

O campo magnético da Terra é revertido em intervalos que variam entre dezenas de milhares de anos a alguns milhões de anos, com um intervalo médio de aproximadamente 250.000 anos. Acredita-se que a última ocorreu há 780.000 anos, referida como a reversão Brunhes-Matuyama.

O mecanismo responsável pelas reversões magnéticas não é bem compreendido. Alguns cientistas produziram modelos para o centro da Terra, onde o campo magnético é apenas quase-estável e os polos podem migrar espontaneamente de uma orientação para outra durante o curso de algumas centenas a alguns milhares de anos. Outros cientistas propuseram que primeiro o geodínamo para, espontaneamente ou através da ação de algum agente externo, como o impacto de um cometa, e então reinicia com o polo norte apontando para o norte ou para o sul. Quando o norte reaparece na direção oposta, interpretamos isso como uma reversão, enquanto parar e retornar na mesma direção é chamado excursão geomagnética.

A intensidade do campo geomagnético foi medida pela primeira vez por Carl Friedrich Gauss em 1835 e foi medida repetidamente desde então, sendo observado um decaimento exponencial com uma meia-vida de 1400 anos, o que corresponde a um decaimento de 10 a 15% durante os últimos 150 anos.