Campo Magnético da Terra e Pólos Errantes

Imagine um ímã dentro da Terra, mais ou menos alinhado com o eixo, onde as extremidades desse ímã ficam próximas aos pólos geográficos Norte e Sul do planeta. As linhas do campo magnético viajam do pólo norte do ímã, voltando para o pólo sul. Em cada pólo, as linhas do campo magnético são quase verticais.

Embora definitivamente não exista uma barra magnética dentro do planeta, o mesmo fenômeno ocorre ao redor da Terra, criando uma área de proteção em todo o planeta chamada magnetosfera, de acordo com a NASA. A magnetosfera terrestre nos protege da radiação cósmica prejudicial e do vento solar. Além disso é responsável pelas belas exibições aurorais observadas nas altas latitudes dos hemisférios Norte e Sul.

Os pólos magnéticos e geográficos da Terra estão situados opostos um do outro. Em outras palavras, o polo sul magnético da Terra está, na verdade, perto do pólo norte geográfico. Então, quando usamos uma bússola para determinar nossa localização, a agulha da bússola na verdade aponta para o pólo sul magnético quando no hemisfério norte e para o pólo norte magnético no hemisfério sul.

Os pólos magnéticos não são fixos e vagueiam um pouco pela superfície do planeta em relação aos pólos geográficos. Cerca de 75% da intensidade do campo magnético da Terra é representada pela “barra magnética”. Os outros 25% da intensidade do campo magnético da Terra, que podem ser vistos como pequenos ímãs de barra que estão se movimentando, vêm de pequenas porções de magma em movimento e podem ser o que permite que os pólos se movam.

Com base nos dados divulgados pelos Centros Nacionais de Informação Ambiental em fevereiro de 2019, o polo norte magnético está localizado a 86,54 N 170,88 E, dentro do Oceano Ártico e indo do Canadá para a Sibéria. O pólo sul magnético está localizado a 64.13 S 136.02 E, ao largo da costa da Antártida, na direção da Austrália.

De onde vem o campo?

Embora ainda seja um mistério, os cientistas geralmente concordam que o campo magnético da Terra começa profundamente no centro do planeta. O núcleo externo do planeta é composto de metais fundidos, principalmente ferro, que é um condutor.

“Agitando-se, o metal derretido no núcleo externo gera o campo [magnético] pelo que é conhecido como ação do dínamo”, disse Aleksey Smirnov, professor de geofísica da Universidade Tecnológica de Michigan.

A ação do dínamo, ou teoria do dínamo, descreve a maneira como um planeta pode sustentar um campo magnético. O dínamo, ou fonte do campo magnético, é criado por um material rotativo, convectivo e eletricamente condutor, como o ferro fundido no interior da Terra.

“Há muitos átomos ionizados e elétrons livres circulando, e há uma forma complexa de convecção no interior, combinada com a rotação natural da Terra – há muitas cargas em movimento”, disse Doug Ingram, especialista em física e professor de astronomia na Universidade Cristã do Texas.

Os cientistas acreditam que as cargas criadas pelo material metálico em movimento se movem ao redor da região equatorial da Terra em um movimento circular que gera os pólos magnéticos norte e sul na superfície, disse Ingram.

Por que os pólos se movem?

O dínamo da Terra é persistente, mas instável. Neste momento, o campo magnético está mudando rapidamente, com o pólo norte magnético fazendo um salto repentino para a Sibéria. Desde a década de 1990, o pólo norte magnético se deslocou cerca de 35 quilômetros por ano, em média, de acordo com um estudo publicado em 2019 na revista Nature.

Distúrbios no fluxo do magma metálico podem ser a causa das instabilidades no campo magnético que podem levar a tais mudanças de pólos, de acordo com Smirnov. O movimento do ferro líquido no fundo do Canadá pode enfraquecer levemente o campo magnético naquele local, que é o que permite que o pólo norte mova-se para a Sibéria, afirma o artigo da Nature.

Outras anomalias eletromagnéticas podem ser vistas em todo o mundo, como no sul da África, onde um distúrbio no campo magnético, semelhante a um turbilhão em um riacho, pode ser causado por uma porção mais densa do manto próximo ao limite com o núcleo externo líquido do planeta.