Il campo magnetico terrestre ci protegge dalle radiazioni e dall’attività geomagnetica che possono influenzare le comunicazioni satellitari e la rete elettrica. Gli scienziati studiano e monitorano questo meccanismo da secoli e conoscono già da tempo un aspetto importante: si muove, cambiando i poli del pianeta. Questo movimento di solito non causa problemi, che si verificherebbero solo nel caso di un’inversione dei poli, che avrebbe conseguenze sul clima e sulla tecnologia moderna. Ma questo accade nel corso di migliaia di anni. Ma come si forma il campo magnetico dei pianeti? I campi magnetici, in generale, sono formati da cariche elettriche in movimento, e i materiali che permettono il movimento di queste cariche sono detti conduttori. Trasferiscono correnti elettriche da un luogo all’altro, essendo queste correnti cariche negative (elettroni) che si muovono lungo metalli conduttori. Questa corrente genera un campo magnetico. Al centro del pianeta si muovono correnti di carica, proprio come il ferro liquido, e questi movimenti circolari generano l’intero campo magnetico terrestre. Non è solo il nostro geoide ad avere questa caratteristica: i giganti gassosi, come Giove, hanno uno strato di idrogeno metallico conduttivo che genera i propri campi magnetici. Il movimento degli strati conduttori genera due tipi di campi: quelli più grandi, come le rotazioni planetarie su larga scala, generano campi simmetrici con nord e sud, come piccoli magneti, e quelli più piccoli, che possono formarsi quando si verificano anomalie nel campo più ampio a causa di flussi che non seguono il modello magnetico su larga scala o la turbolenza locale. Queste irregolarità si verificano anche nei punti in cui il campo magnetico devia dal ”dipolo perfetto”. Con il passare del tempo, queste anomalie possono generare grandi cambiamenti nel campo magnetico principale, anche invertendolo, ponendo il nord nel sud e viceversa. Questa determinazione è addirittura invertita sul nostro pianeta, con il nord magnetico che si trova al polo sud (Antartide) e il sud magnetico che si trova al polo nord (Artico).
Il campo magnetico terrestre crea una sorta di bolla sopra la ionosfera, la parte più esterna dell’atmosfera, chiamata magnetosfera. Protegge il pianeta riflettendo la radiazione cosmica ad alta energia, creata nelle esplosioni di stelle in tutto l’universo, oltre a interagire con i venti solari, i gas magnetizzati emessi dal Sole. Quando grandi nubi di gas vengono emesse dalla stella, la loro interazione con la magnetosfera può generare tempeste geomagnetiche, che possono generare l’aurora boreale. Quando c’è troppa radiazione, tuttavia, il “tempo cosmico” può influenzare negativamente gli astronauti, i satelliti e le reti conduttrici della terra, come energia e gas. Secondo l’analisi degli scienziati, il polo nord magnetico della Terra si è spostato di circa 965 chilometri dalla prima misurazione nel 1831. Da allora la velocità di questa migrazione è aumentata, da 16 chilometri all’anno a 54 chilometri all’anno, il che potrebbe indicare un’inversione imminente, ma difficile da prevedere con meno di 200 anni di dati. Dalle registrazioni delle rocce vulcaniche in mare, sappiamo che le inversioni polari avvennero in periodi compresi tra 100.000 e 1.000.000 di anni l’uno dall’altro. Su scala geologica, le inversioni sono veloci, ma dal punto di vista umano sono molto lente e si verificano nel corso di migliaia di anni. Il cambiamento di posizione della magnetosfera durante l’evento potrebbe finire per esporre la Terra a maggiori radiazioni cosmiche, modificando anche la concentrazione di ozono nell’atmosfera. Non sappiamo quando avverrà la prossima inversione di tendenza, ma secondo il monitoraggio scientifico la nostra generazione può ancora dormire sonni tranquilli.
Ecco un video su come funziona il campo magnetico terrestre
Fonti:
https://www.ncei.noaa.gov/products/wandering-geomagnetic-poles
https://www.nature.com/articles/s41586-018-0468-5
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6404/ab8780/pdf
