Un estudio internacional detecta que hace dos mil años ya se produjo una anomalía geomagnética con un patrón similar al de la actual Anomalía del Atlántico Sur

Imagen: Intensidad del campo magnético terrestre en la superficie del planeta. La línea blanca muestra la evolución de las zonas de baja intensidad registradas en distintos momentos de los últimos dos milenios./IGEO-CSIC-UCM.

Un equipo internacional liderado por el Instituto de Geociencias (IGEO, CSIC‑UCM) ha demostrado que la Anomalía del Atlántico Sur (SAA), una extensa región de debilitamiento del campo geomagnético que afecta actualmente a Sudamérica y al Atlántico Sur, no es un fenómeno exclusivo de la actualidad, sino que en el primer milenio Era Común (E.C.) ya se produjeron anomalías de baja intensidad que siguieron patrones de evolución similares. El estudio, publicado en la revista PNAS, reconstruye la evolución del campo magnético terrestre en el hemisferio sur durante los últimos 2.000 años.

La SAA es una zona donde el campo geomagnético es especialmente débil, lo que permite una mayor penetración de radiación cósmica y representa un riesgo creciente para satélites, misiones espaciales y sistemas tecnológicos. Aunque su rápida intensificación en los últimos siglos ha despertado un gran interés científico, hasta ahora no estaba claro si se trataba de un proceso excepcional o de una manifestación recurrente de la dinámica profunda de la Tierra.

Para abordar esta cuestión, el equipo ha obtenido 41 nuevas determinaciones de intensidad absoluta del campo geomagnético a partir de materiales arqueológicos procedentes del noroeste de Argentina, una región cercana al centro actual de la Anomalía del Atlántico Sur. Estos materiales, al ser calentados a altas temperaturas en el pasado (por ejemplo, durante procesos de cocción), registran una señal magnética asociada al campo magnético terrestre existente en ese momento, que puede medirse en laboratorios de arqueomagnetismo con gran precisión.

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Un nuevo modelo geomagnético global

Los nuevos datos se han integrado con registros previos de alta calidad y han permitido desarrollar un nuevo modelo geomagnético global, que reconstruye la evolución del campo magnético terrestre a lo largo de los últimos dos milenios, así como investigar su origen analizando la dinámica del núcleo externo de la Tierra, donde se genera el campo geomagnético.

“Nuestros resultados muestran que regiones de campo geomagnético débil similares a la actual Anomalía del Atlántico Sur ya existieron en el pasado y, además, siguieron una evolución comparable”, explica Miriam Gómez‑Paccard, investigadora del CSIC en el IGEO y autora principal del estudio. “Esto indica que la SAA es probablemente la expresión más reciente de un proceso geomagnético recurrente que opera a escalas de milenios”.

El nuevo modelo desarrollado por el equipo confirma que la anomalía asociada a la SAA se originó bajo el océano Índico alrededor del año 1000, desplazándose progresivamente hacia el oeste, atravesando África y alcanzando América antes de adquirir la configuración observada en la actualidad. Además, el modelo revela la existencia de un episodio similar durante el primer milenio, iniciado también en el océano Índico y con una trayectoria de migración comparable a la de la anomalía moderna.

“La clave ha sido mejorar sustancialmente las restricciones del modelo en el hemisferio sur”, señala F. J. Pavón‑Carrasco, investigador de la Universidad Complutense de Madrid y coautor del trabajo. “Hasta ahora, la escasez de datos en el hemisferio sur introducía grandes incertidumbres en dicho hemisferio. Al incorporar nuevos registros de intensidad absoluta de alta calidad y corregir los sesgos espaciales del conjunto de datos, el modelo revela patrones coherentes y recurrentes que antes no podían resolverse”.

“Estos resultados apuntan a un control geodinámico multiescala, en el que la dinámica del núcleo externo estaría condicionada por las condiciones impuestas en sus límites, bien desde el manto (top‑down) o desde el núcleo interno (bottom‑up)”, explica Gómez‑Paccard. En particular, el estudio señala la posible influencia de grandes anomalías del manto profundo bajo África en la génesis y migración de estas anomalías de baja intensidad.

Este estudio muestra que el “motor” interno que genera el campo magnético de la Tierra es mucho más complejo de lo que parece, y que su comportamiento futuro —incluida la evolución de la Anomalía del Atlántico Sur— no es fácil de predecir. Aunque los resultados indican que este tipo de anomalías pueden debilitarse e incluso desaparecer, los mecanismos implicados y las escalas temporales en las que operan siguen siendo en gran medida impredecibles. Los autores destacan la importancia de seguir ampliando los registros arqueomagnéticos de alta calidad, especialmente en el hemisferio sur, para mejorar los modelos y las proyecciones futuras del campo magnético terrestre.

IGEO-UCM-CSIC Comunicación

Gómez-Paccard, M., et al. Tracing the origins and recurrence of the South Atlantic Anomaly: A 2000-year absolute paleointensity record from central South America. PNAS. DOI: 10.1073/pnas.2536503123