Cuenta la leyenda que, hace unos 4000 años, un pastor griego, cerca de la ciudad de Magnesia, se vio sorprendido al notar que una roca del costado del camino atraía mágicamente la punta metálica de su bastón. Esta piedra, famosa por su propiedad de atraer ciertos materiales, se denominó magnetita, la que vulgarmente llamamos “imán”.

De una aguja a la brújula
Si, además, el imán se acercaba a algún objeto con una forma particular, como por ejemplo una aguja, ésta no sólo era atraída por el imán sino que también adquiría las mismas propiedades, es decir, se magnetizaba. Más sorprendente aún era que si una aguja magnetizada se suspendía de un hilo, ésta apuntaba misteriosamente hacia el norte geográfico. Así fue como los chinos, alrededor del año 1000, dieron nacimiento a la brújula. Aunque no se conocía su origen, estaba claro que, como en todo fenómeno de atracción, siempre son necesarias al menos dos partes.

La idea de un imán gigantesco en el centro de la Tierra
Recién a finales del 1500, William Gilbert (1544-1603) -médico y físico inglés- realizó un experimento crucial: talló una roca de magnetita hasta llevarla a la forma de una esfera y, al observar su efecto sobre una brújula, postuló que en el centro de la Tierra debía existir un imán gigante. Gilbert, autor del primer libro importante publicado en Inglaterra sobre Física, era contemporáneo de Galileo Galilei y quería explicar el movimiento de los planetas por medio de fuerzas magnéticas. En el siglo siguiente, sin embargo, Isaac Newton enunció su famosa ley de la gravitación universal, demostrando que la atracción entre los planetas era, en realidad, debida a sus masas.
De todos modos, confirmar la idea de Gilbert sobre la presencia de un imán gigante en el centro de la Tierra era muy difícil, y recién con el desarrollo de la geología fue posible investigar su interior. Hoy podemos decir que nuestro planeta, con un diámetro de 13.000 km, contiene un núcleo interior de unos 7000 km de diámetro, compuesto mayormente de hierro y níquel. El interior del núcleo es sólido y está rodeado por una capa externa líquida que se encuentra en continuo movimiento.

El efecto “Dínamo” y el campo magnético
Si bien la idea de Gilbert sobre un imán gigante en el centro de la Tierra no era correcta, el movimiento de la capa líquida de su núcleo genera un efecto similar al del imán. Este fenómeno se denominó “efecto Dínamo”, y todavía es intensamente investigado. Por un lado, hay un movimiento de rotación, alrededor del núcleo, del material conductor de la capa líquida (hierro líquido), y por otro lado, el calor producido por el decaimiento radiactivo en el núcleo induce un movimiento convectivo en la capa líquida (similar a la circulación del aire que produce una estufa). El acoplamiento de estos dos movimientos genera el campo magnético de la Tierra, y algo similar ocurriría con Saturno y Júpiter.
Como el origen de nuestro campo magnético se debe al movimiento de esta capa líquida, bastante difícil de predecir, los geólogos estuvieron siempre muy interesados en investigar la evolución del campo magnético de la Tierra. En 1965 se hizo un mapa de la magnetización del fondo del Océano Atlántico, encontrándose un patrón con una simetría bastante particular: una sucesión de líneas separadas a distancias iguales y magnetizada en direcciones opuestas a lo largo del Atlántico. En completo acuerdo con la teoría de las placas tectónicas -o de la deriva de los continentes-, a medida que la lava salía del interior de la Tierra no sólo iba empujando los continentes al ritmo de 3 cm por año sino que también se iba grabando en ella la dirección del campo magnético terrestre. Es decir, el fondo del océano funcionó como una gran cinta magnética en donde se grabó la historia de nuestro campo magnético. Allí, las líneas magnetizadas se formaron porque los átomos de hierro y níquel que conforman la lava son magnéticos, y en el estado líquido se comportaron como brújulas microscópicas que, al enfriarse, quedaron apuntando en la dirección del campo magnético. Además, de la separación entre las líneas magnetizadas en direcciones opuestas, se pudo estimar que la dirección del campo magnético terrestre se invierte cada 500.000 años, aproximadamente.
Y bien, podríamos seguir hablando también de cómo el campo magnético terrestre afecta las migraciones de las aves, o de cómo nos protege de los vientos solares, pero lo dejaremos para una próxima ocasión.

Fuente: “Divulgón - Selección de contenidos científicos”, Nro. 8, Año II, 2004. Publicación electrónica rosarina coordinada por investigadores de las siguientes unidades académicas de la Universidad Nacional de Rosario: Instituto de Física Rosario, Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura, Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario y Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. En Internet: www.divulgon.com.ar Seleccionó y adaptó: Lic. Enrique A. Rabe (ACS/Ceride).

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