b'\n_START_ARTICLE_\nCampo magn\xc3\xa9tico terrestre\n_START_PARAGRAPH_\nEl campo magn\xc3\xa9tico terrestre (tambi\xc3\xa9n llamado campo geomagn\xc3\xa9tico), es el campo magn\xc3\xa9tico que se extiende desde el n\xc3\xbacleo interno de la Tierra hasta el l\xc3\xadmite en el que se encuentra con el viento solar; una corriente de part\xc3\xadculas energ\xc3\xa9ticas que emana del Sol. Su magnitud en la superficie de la Tierra var\xc3\xada de 25 a 65\xc2\xa0\xc2\xb5T (microteslas) o (0,25-0,65\xc2\xa0G). Se puede considerar en aproximaci\xc3\xb3n el campo creado por un dipolo magn\xc3\xa9tico inclinado un \xc3\xa1ngulo de 15 grados con respecto al eje de rotaci\xc3\xb3n (como un im\xc3\xa1n de barra). Sin embargo, al contrario que el campo de un im\xc3\xa1n, el campo de la Tierra cambia con el tiempo porque se genera por el movimiento de aleaciones de hierro fundido en el n\xc3\xbacleo externo del planeta tierra (la geo-d\xc3\xadnamo). El polo norte magn\xc3\xa9tico se desplaza, pero de una manera suficientemente lenta como para que las br\xc3\xbajulas sean \xc3\xbatiles en la navegaci\xc3\xb3n. Al cabo de ciertos periodos de duraci\xc3\xb3n aleatoria (con un promedio de duraci\xc3\xb3n de varios cientos de miles de a\xc3\xb1os), el campo magn\xc3\xa9tico de la Tierra se invierte (el polo norte y sur geomagn\xc3\xa9tico permutan su posici\xc3\xb3n). Estas inversiones dejan un registro en las rocas que permiten a los paleomagnetistas calcular la deriva de continentes en el pasado y los fondos oce\xc3\xa1nicos resultado de la tect\xc3\xb3nica de placas._NEWLINE_La regi\xc3\xb3n por encima de la ionosfera \xe2\x80\x94que se extiende varias decenas de miles de kil\xc3\xb3metros en el espacio\xe2\x80\x94 es llamada la magnetosfera. Esta capa protege a la Tierra de los rayos c\xc3\xb3smicos que destruir\xc3\xadan la atm\xc3\xb3sfera externa, incluyendo la capa de ozono que protege a la Tierra de la da\xc3\xb1ina radiaci\xc3\xb3n ultravioleta.\n_START_SECTION_\nImportancia\n_START_PARAGRAPH_\nLa Tierra est\xc3\xa1 mayormente protegida del viento solar, un flujo de part\xc3\xadculas energ\xc3\xa9ticas cargadas que emana del Sol, por su campo magn\xc3\xa9tico, que desv\xc3\xada la mayor parte de las part\xc3\xadculas cargadas. Estas part\xc3\xadculas destruir\xc3\xadan la capa de ozono, que protege a la Tierra de da\xc3\xb1inos rayos ultravioleta.\xe2\x80\x8b El c\xc3\xa1lculo de la p\xc3\xa9rdida de di\xc3\xb3xido de carbono de la atm\xc3\xb3sfera de Marte \xe2\x80\x94que result\xc3\xb3 en la captura de iones del viento solar\xe2\x80\x94 es consistente con la p\xc3\xa9rdida casi total de su atm\xc3\xb3sfera consecuencia del apagado del campo magn\xc3\xa9tico del planeta.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_La polaridad del campo magn\xc3\xa9tico de la Tierra se registra en las rocas sedimentarias. Las inversiones son detectables como bandas centradas en las dorsales oce\xc3\xa1nicas en las que el lecho oce\xc3\xa1nico se expande, mientras que la estabilidad de los polos geomagn\xc3\xa9ticos entre los diferentes sucesos de inversi\xc3\xb3n permite a los paleomagnetistas seguir la deriva de continentes.\xe2\x80\x8b Las inversiones tambi\xc3\xa9n constituyen la base de la magnetoestratigraf\xc3\xada, un m\xc3\xa9todo de datar rocas y sedimentos.\xe2\x80\x8b El campo tambi\xc3\xa9n magnetiza la corteza; pudi\xc3\xa9ndose usar las anomal\xc3\xadas para detectar menas de minerales valiosos.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_Los seres humanos han usado br\xc3\xbajulas para orientarse desde el siglo XI\xc2\xa0a.\xc2\xa0C., y para la navegaci\xc3\xb3n desde el siglo XII.\xe2\x80\x8b\n_START_SECTION_\nDescripci\xc3\xb3n\n_START_PARAGRAPH_\nEl campo magn\xc3\xa9tico puede ser representado en cualquier punto por un vector tridimensional (ver figura). Una forma com\xc3\xban de medir su direcci\xc3\xb3n es usar una br\xc3\xbajula para determinar la direcci\xc3\xb3n del norte magn\xc3\xa9tico. Su \xc3\xa1ngulo con respecto al norte geogr\xc3\xa1fico se denomina declinaci\xc3\xb3n. Apuntando hacia el norte magn\xc3\xa9tico el \xc3\xa1ngulo que el campo mantiene con la horizontal es la inclinaci\xc3\xb3n. La intensidad (F) del campo es proporcional a la fuerza que se ejerce sobre el im\xc3\xa1n. Tambi\xc3\xa9n se puede usar una representaci\xc3\xb3n con coordenadas XYZ en las que la X es la direcci\xc3\xb3n de los meridianos (con sentido al norte geogr\xc3\xa1fico), la Y es la direcci\xc3\xb3n de los paralelos (sentido hacia el este) y la Z es la direcci\xc3\xb3n vertical (con el sentido hacia abajo apuntando al centro de la Tierra).\xe2\x80\x8b\n_START_SECTION_\nIntensidad\n_START_PARAGRAPH_\nLa intensidad de campo es m\xc3\xa1xima cerca de los polos y m\xc3\xadnima cerca del ecuador. Es medida con cierta frecuencia en Gauss (una diezmil\xc3\xa9sima de Tesla), pero normalmente se representa usando los nanoteslas (nT), siendo 1\xc2\xa0G = 100\xc2\xa0000\xc2\xa0nT. El nanotesla tambi\xc3\xa9n es llamado un Gamma ).\xe2\x80\x8b\xe2\x80\x8b\xe2\x80\x8b El campo var\xc3\xada entre aproximadamente 25\xc2\xa0000 y 65\xc2\xa0000\xc2\xa0nT (0,25-0,65\xc2\xa0G). En comparaci\xc3\xb3n el im\xc3\xa1n de una nevera tiene un campo de 100\xc2\xa0gauss.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_Los mapas de isol\xc3\xadneas de intensidad son llamados cartas isodin\xc3\xa1micas. En la imagen de la izquierda se puede ver una carta isodin\xc3\xa1mica del campo magn\xc3\xa9tico de la Tierra. El m\xc3\xadnimo de intensidad ocurre sobre Am\xc3\xa9rica del Sur, mientras que el m\xc3\xa1ximo ocurre sobre el norte de Canad\xc3\xa1, Siberia y la costa de la Ant\xc3\xa1rtida al sur del continente australiano.\n_START_SECTION_\nInclinaci\xc3\xb3n\n_START_PARAGRAPH_\nLa inclinaci\xc3\xb3n viene dada por el \xc3\xa1ngulo por el que el campo apunta hacia abajo con respecto a la horizontal. Puede tener valores entre -90\xc2\xba (hacia arriba) y 90\xc2\xba (hacia abajo). En el polo norte magn\xc3\xa9tico apunta completamente hacia abajo, y va progresivamente rotando hacia arriba al disminuir la latitud hasta la horizontal (inclinaci\xc3\xb3n 0\xc2\xba), que se alcanza en el ecuador magn\xc3\xa9tico. Contin\xc3\xbaa rotando hasta alcanzar la vertical en el polo sur magn\xc3\xa9tico. La inclinaci\xc3\xb3n puede ser medida con un c\xc3\xadrculo de inclinaci\xc3\xb3n._NEWLINE_Un mapa de isol\xc3\xadneas de inclinaci\xc3\xb3n de la Tierra se muestra en la figura de la derecha.\n_START_SECTION_\nDeclinaci\xc3\xb3n\n_START_PARAGRAPH_\nLa declinaci\xc3\xb3n es positiva para una desviaci\xc3\xb3n del campo hacia el este relativa al norte geogr\xc3\xa1fico. Se puede estimar al comparar la orientaci\xc3\xb3n de una br\xc3\xbajula con la posici\xc3\xb3n del polo celeste. Los mapas incluyen normalmente informaci\xc3\xb3n de la declinaci\xc3\xb3n como un peque\xc3\xb1o diagrama que muestra la relaci\xc3\xb3n entre el norte magn\xc3\xa9tico y geogr\xc3\xa1fico. La informaci\xc3\xb3n de la declinaci\xc3\xb3n para una regi\xc3\xb3n puede ser representada por una carta isog\xc3\xb3nica (mapa de isol\xc3\xadneas que unen puntos con la misma declinaci\xc3\xb3n)._NEWLINE_Una carta isog\xc3\xb3nica del campo magn\xc3\xa9tico terrestre se muestra en la imagen de la izquierda.\n_START_SECTION_\nAproximaci\xc3\xb3n dipolar\n_START_PARAGRAPH_\nCerca de la superficie de la Tierra, el campo magn\xc3\xa9tico de esta puede ser razonablemente aproximado por el creado por un dipolo magn\xc3\xa9tico localizado en el centro de la Tierra e inclinado con un \xc3\xa1ngulo de 11,5\xc2\xba con respecto al eje de rotaci\xc3\xb3n del planeta. El dipolo es aproximable a un im\xc3\xa1n de barra, con el polo sur apuntando hacia el polo norte geomagn\xc3\xa9tico. El polo norte de un im\xc3\xa1n se define a partir de la atracci\xc3\xb3n hacia el polo norte de la Tierra. Sobre la base de que el polo norte de un im\xc3\xa1n atrae al polo sur de otros imanes y repele los polos nortes, debe ser atra\xc3\xaddo al polo sur del im\xc3\xa1n de la Tierra. Este campo dipolar supone alrededor de un 80-90\xc2\xa0% del campo total en la mayor parte de las localizaciones.\xe2\x80\x8b\n_START_SECTION_\nPolos magn\xc3\xa9ticos\n_START_PARAGRAPH_\nLa posici\xc3\xb3n de los polos magn\xc3\xa9ticos puede definirse por lo menos de dos maneras.\xe2\x80\x8b Un polo de inclinaci\xc3\xb3n magn\xc3\xa9tica es un punto de la superficie terrestre en el que su campo magn\xc3\xa9tico es totalmente vertical.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_La inclinaci\xc3\xb3n del campo de la Tierra es de 90\xc2\xba en el polo norte magn\xc3\xa9tico y -90\xc2\xba en el polo sur magn\xc3\xa9tico. Los dos polos se desplazan independientemente del otro y no est\xc3\xa1n situados perfectamente enfrentados en puntos opuestos del globo. Su desplazamiento puede ser r\xc3\xa1pido: se han detectado movimientos del polo norte magn\xc3\xa9tico por encima de los 40\xc2\xa0km por a\xc3\xb1o. A lo largo de los \xc3\xbaltimos 180 a\xc3\xb1os, el polo norte magn\xc3\xa9tico ha estado migrando hacia el noroeste, desde el Cabo Adelaida en la pen\xc3\xadnsula Boothia en 1831 hasta la bah\xc3\xada Resolute a 600\xc2\xa0km de distancia en 2001.\xe2\x80\x8b El ecuador magn\xc3\xa9tico es la curva de nivel cero (el campo magn\xc3\xa9tico es horizontal)._NEWLINE_Si se traza una l\xc3\xadnea paralela al momento del dipolo que m\xc3\xa1s se aproxima al campo magn\xc3\xa9tico terrestre los puntos de intersecci\xc3\xb3n con la superficie terrestre son llamados los polos geomagn\xc3\xa9ticos. Es decir, el polo norte y sur geomagn\xc3\xa9ticos ser\xc3\xadan equivalentes al polo norte y sur magn\xc3\xa9tico si la Tierra fuera un dipolo perfecto. Sin embargo, el campo de la Tierra presenta una contribuci\xc3\xb3n significativa de t\xc3\xa9rminos no dipolares, por lo que los polos no coinciden.\n_START_SECTION_\nMagnetosfera\n_START_PARAGRAPH_\nBuena parte de las part\xc3\xadculas cargadas provenientes del viento solar son atrapadas en los cinturones de Van Allen. Un peque\xc3\xb1o n\xc3\xbamero de part\xc3\xadculas del viento solar consigue llegar, siguiendo una l\xc3\xadnea del campo magn\xc3\xa9tico hasta la alta atm\xc3\xb3sfera y la ionosfera en las zonas aurorales. El \xc3\xbanico momento en el que el viento solar es observable desde la Tierra es cuando es suficientemente fuerte como para producir fen\xc3\xb3menos como la aurora y las tormentas geomagn\xc3\xa9ticas. Las auroras de cierta magnitud en cuanto a brillo calientan notoriamente la ionosfera, causando que su plasma se expanda hacia la magnetosfera, incrementando el tama\xc3\xb1o de la geosfera de plasma, y causando el escape de masa de la atm\xc3\xb3sfera en el viento solar. Las tormentas geomagn\xc3\xa9ticas ocurren cuando la presi\xc3\xb3n de los plasmas contenidos dentro de la magnetosfera es suficientemente grande como para hincharse y en consecuencia distorsionar el campo geomagn\xc3\xa9tico._NEWLINE_El viento solar es responsable de la forma promedio de la magnetosfera terrestre. Las fluctuaciones en su velocidad, densidad y direcci\xc3\xb3n afectan notablemente al entorno local del planeta. Por ejemplo, los niveles de radiaci\xc3\xb3n ionizante e interferencias de baja frecuencia pueden variar en factores de cientos a miles; la forma y localizaci\xc3\xb3n de la magnetopausa y la onda de choque (en la cara situada a contracorriente) puede variar en varios radios terrestres, exponiendo a los sat\xc3\xa9lites geos\xc3\xadncronos a los efectos del viento solar directo. Esos fen\xc3\xb3menos son conocidos de manera colectiva como meteorolog\xc3\xada espacial. El procedimiento de desprendimiento y p\xc3\xa9rdida de masa atmosf\xc3\xa9rica se provoca cuando el gas es atrapado en burbujas de campo magn\xc3\xa9tico, que son arrancadas por el viento solar.\xe2\x80\x8b Adem\xc3\xa1s, las variaciones en la intensidad del campo magn\xc3\xa9tico se han correlacionado con la variaci\xc3\xb3n de la precipitaci\xc3\xb3n en los tr\xc3\xb3picos.\xe2\x80\x8b\n_START_SECTION_\nVariaciones a corto plazo\n_START_PARAGRAPH_\nEl campo geomagn\xc3\xa9tico cambia en escalas de tiempo desde los milisegundos a millones de a\xc3\xb1os. Las escalas temporales m\xc3\xa1s reducidas vienen dadas a partir de los flujos en la ionosfera (la dinamo de la ionosfera) y la magnetosfera; alguno de estos cambios se puede hacer corresponder a tormentas geomagn\xc3\xa9ticas o variaciones diarias en las corrientes. Los cambios en escalas de tiempo superiores a un a\xc3\xb1o reflejan cambios del interior de la Tierra, en particular del n\xc3\xbacleo rico en hierro.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_Con frecuencia la magnetosfera terrestre es impactada por erupciones solares que provocan tormentas geomagn\xc3\xa9ticas, cuyo resultado son las auroras. La inestabilidad a corto plazo del campo se mide con el \xc3\xadndice K.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_Datos recogidos por el THEMIS muestran que el campo magn\xc3\xa9tico, que interacciona con el viento solar, disminuye cuando la orientaci\xc3\xb3n del campo magn\xc3\xa9tico se alinea entre el Sol y la Tierra, en contradicci\xc3\xb3n con hip\xc3\xb3tesis previas. En el trascurso de tormentas solares, esto podr\xc3\xada conllevar el apag\xc3\xb3n y diversos da\xc3\xb1os de los sat\xc3\xa9lites artificiales.\xe2\x80\x8b\n_START_SECTION_\nVariaci\xc3\xb3n secular\n_START_PARAGRAPH_\nLos cambios del campo magn\xc3\xa9tico terrestre en escalas temporales de un a\xc3\xb1o o superiores son denominados variaci\xc3\xb3n secular. En intervalos de cientos de a\xc3\xb1os se ha observado que la declinaci\xc3\xb3n magn\xc3\xa9tica var\xc3\xada en decenas de grados.\xe2\x80\x8b En la animaci\xc3\xb3n de la derecha se muestra c\xc3\xb3mo ha ido cambiando la declinaci\xc3\xb3n a lo largo de los siglos.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_La direcci\xc3\xb3n e intensidad del dipolo cambia con el tiempo. En los dos \xc3\xbaltimos siglos la fuerza del dipolo ha estado decreciendo a un ritmo de un 6,3\xc2\xa0% por siglo.\xe2\x80\x8b Con esta tasa de disminuci\xc3\xb3n el campo se anular\xc3\xada en 1600 a\xc3\xb1os.\xe2\x80\x8b Sin embargo, esta intensidad es similar al promedio de los \xc3\xbaltimos 7000 a\xc3\xb1os, y la tasa de cambio actual no es an\xc3\xb3mala.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_Una caracter\xc3\xadstica notable de la componente no dipolar de la variaci\xc3\xb3n secular es el arrastre hacia el oeste con un ritmo de alrededor 0,2\xc2\xba por a\xc3\xb1o.\xe2\x80\x8b Este arrastre no es igual en todos los puntos y ha variado a lo largo del tiempo. El arrastre global promedio ha sido hacia el oeste desde el 1400\xc2\xa0d.\xc2\xa0C. pero hacia el este entre el a\xc3\xb1o 1000 y 1400\xc2\xa0d.\xc2\xa0C.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_Los cambios anteriores a las medidas de observatorios magn\xc3\xa9ticos se registran en materiales arqueol\xc3\xb3gicos y geol\xc3\xb3gicos. Estos cambios son denominados como variaci\xc3\xb3n secular paleomagn\xc3\xa9tica o variaci\xc3\xb3n paleosecular. Estos registros incluyen normalmente largos periodos de peque\xc3\xb1as variaciones con grandes cambios puntuales que reflejan inversiones geomagn\xc3\xa9ticas y excursiones geomagn\xc3\xa9ticas (interrupciones \xc2\xabs\xc3\xbabitas\xc2\xbb del campo no aparejadas a una inversi\xc3\xb3n posterior, sino que retornan a la polaridad inicial).\xe2\x80\x8b\n_START_SECTION_\nInversiones del campo\n_START_PARAGRAPH_\nAunque el campo magn\xc3\xa9tico de la Tierra est\xc3\xa1 de forma general bien aproximado por un dipolo magn\xc3\xa9tico con su eje cerca del de rotaci\xc3\xb3n, ocurren de manera ocasional dram\xc3\xa1ticos eventos en los que los polos norte y sur geomagn\xc3\xa9tico se intercambian. Estos eventos se denominan inversiones geomagn\xc3\xa9ticas. La evidencia de estos eventos se encuentra en basaltos, testigos de sedimentos obtenidos del lecho oce\xc3\xa1nico, y de anomal\xc3\xadas magn\xc3\xa9ticas del fondo marino. Las inversiones ocurren aparentemente a intervalos aleatorios de tiempo que var\xc3\xadan entre menos de 100\xc2\xa0000\xc2\xa0a\xc3\xb1os hasta 50 millones de a\xc3\xb1os. El evento m\xc3\xa1s reciente, denominado la inversi\xc3\xb3n Brunhes-Matuyama, ocurri\xc3\xb3 hace 780\xc2\xa0000\xc2\xa0a\xc3\xb1os.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_Un estudio publicado en 2012 por el Centro de Investigaci\xc3\xb3n Alem\xc3\xa1n para las Ciencias de la Tierra sugiere que ocurri\xc3\xb3 una breve inversi\xc3\xb3n hace solo 41\xc2\xa0000 a\xc3\xb1os durante la \xc3\xbaltima edad del hielo.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_La historia del campo magn\xc3\xa9tico se registra principalmente en \xc3\xb3xidos de hierro como la magnetita, que presentan propiedades ferromagn\xc3\xa9ticas, u otro tipo de estructuras que pueden ser magnetizadas por el campo magn\xc3\xa9tico de la Tierra. La magnetizaci\xc3\xb3n remanente, o remanencia, puede ser adquirida de m\xc3\xa1s de una manera. En corrientes de lava, la direcci\xc3\xb3n del campo se congela en peque\xc3\xb1as part\xc3\xadculas magn\xc3\xa9ticas al enfriarse, originando a magnetizaci\xc3\xb3n termo-remanente. En los sedimentos la orientaci\xc3\xb3n de las part\xc3\xadculas adquiere cierta tendencia hacia el sentido del campo cuando se depositan en un suelo oce\xc3\xa1nico o en el fondo de un lago. Este proceso es denominado magnetizaci\xc3\xb3n detr\xc3\xadtica remanente.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_La magnetizaci\xc3\xb3n termo-remanente es la forma de remanencia que origina las anomal\xc3\xadas magn\xc3\xa9ticas en las dorsales oce\xc3\xa1nicas. Al expandirse el lecho marino, el magma emana desde el manto y se enfriar\xc3\xada para formar u corteza bas\xc3\xa1ltica nueva. Durante el enfriamiento, el basalto guarda la direcci\xc3\xb3n del campo terrestre. Este nuevo basalto se forma en ambos lados de la dorsal y se aleja de ella. Cuando el campo magn\xc3\xa9tico terrestre se invierte, el nuevo basalto registra la direcci\xc3\xb3n inversa. El resultado es una serie de bandas que son sim\xc3\xa9tricas alrededor de la dorsal. Un barco remolcando un magnet\xc3\xb3metro en la superficie del oc\xc3\xa9ano puede detectar estas bandas e inferir la edad del fondo marino. Esta circunstancia permite extraer informaci\xc3\xb3n del ritmo al cual el lecho marino se ha expandido a lo largo del tiempo._NEWLINE_El datado radiom\xc3\xa9trico de los flujos de lava ha sido usado para calibrar una escala de tiempo de la polaridad geomagn\xc3\xa9tica, parte de la cual se muestra en la imagen de la izquierda. Esta es la base de la magnetoestratigraf\xc3\xada, una t\xc3\xa9cnica de correlaci\xc3\xb3n geof\xc3\xadsica que puede ser usada para estimar la edad tanto de rocas sedimentarias como volc\xc3\xa1nicas as\xc3\xad como de anomal\xc3\xadas del fondo oce\xc3\xa1nico.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_El estudio de flujos de lava en las monta\xc3\xb1as Steens, en el estado de Oreg\xc3\xb3n, indican que el campo magn\xc3\xa9tico podr\xc3\xada haberse desplazado a un ritmo muy r\xc3\xa1pido, por encima de los 6 grados por d\xc3\xada en un momento de inversi\xc3\xb3n magn\xc3\xa9tica.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_La inclinaciones temporales del dipolo que trasladan el eje del dipolo hasta el ecuador y entonces de vuelta a la polaridad original \xe2\x80\x94n\xc3\xb3tese que sin llegar a producirse una inversi\xc3\xb3n\xe2\x80\x94 son conocidas como \xc2\xabexcursiones\xc2\xbb.\n_START_SECTION_\nPrimera aparici\xc3\xb3n\n_START_PARAGRAPH_\nUn estudio paleomagn\xc3\xa9tico llevado a cabo sobre dacita roja australiana y lava acojinada sugieren una estimaci\xc3\xb3n de que el campo magn\xc3\xa9tico ha existido por lo menos desde hace 3450 millones de a\xc3\xb1os.\xe2\x80\x8b\xe2\x80\x8b\xe2\x80\x8b\n_START_SECTION_\nFuturo\n_START_PARAGRAPH_\nEn la actualidad el valor promedio del campo geomagn\xc3\xa9tico est\xc3\xa1 disminuyendo; este deterioro corresponde a un 10-15\xc2\xa0% del declive total en los \xc3\xbaltimos 150 a\xc3\xb1os y se ha acelerado en los \xc3\xbaltimos a\xc3\xb1os. La intensidad geomagn\xc3\xa9tica ha decrecido de manera casi continua a partir de m\xc3\xa1ximo un 35% por encima del valor actual desde hace 2000 a\xc3\xb1os. El ritmo de disminuci\xc3\xb3n y la intensidad actual est\xc3\xa1n dentro del rango normal de variaci\xc3\xb3n, como se muestra por la informaci\xc3\xb3n de anteriores valores del campo registrados en rocas (figura de la derecha)._NEWLINE_La naturaleza del campo magn\xc3\xa9tico de la Tierra es la de una fluctuaci\xc3\xb3n heterosced\xc3\xa1stica. Una medida instant\xc3\xa1nea de \xc3\xa9l \xe2\x80\x94o varias medidas a lo largo de d\xc3\xa9cadas o siglos\xe2\x80\x94 no es suficiente como para extrapolar una tendencia general de la intensidad del campo. Este ha aumentado y disminuido en el pasado sin raz\xc3\xb3n aparente. Adem\xc3\xa1s, indicar la intensidad local del campo del dipolo (o su fluctuaci\xc3\xb3n) no es suficiente para caracterizar el campo magn\xc3\xa9tico terrestre como un todo, dado que no es estrictamente un campo dipolar. La componente dipolar de este puede disminuir a la par que el campo magn\xc3\xa9tico total se mantiene o aumenta su magnitud._NEWLINE_El polo norte magn\xc3\xa9tico terrestre se desplaza desde el norte de Canad\xc3\xa1 a Siberia con un ritmo acelerado: 10 km por a\xc3\xb1o en el comienzo del siglo XX, y en 2003 por encima de los 40\xc2\xa0km por a\xc3\xb1o;\xe2\x80\x8b desde entonces sigue aceler\xc3\xa1ndose.\xe2\x80\x8b\n_START_SECTION_\nModelos num\xc3\xa9ricos\n_START_PARAGRAPH_\nLa ecuaciones de la geodinamo son extremadamente complejas de resolver, y el realismo de las soluciones est\xc3\xa1 limitado principalmente por la potencia de c\xc3\xa1lculo. Durante d\xc3\xa9cadas los te\xc3\xb3ricos estuvieron limitados a la creaci\xc3\xb3n de dinamos cinem\xc3\xa1ticas, en los que la velocidad del fluido est\xc3\xa1 prescrita con antelaci\xc3\xb3n al c\xc3\xa1lculo del efecto del campo magn\xc3\xa9tico. La teor\xc3\xada de dinamo cinem\xc3\xa1tica era esencialmente cuesti\xc3\xb3n de probar diferentes geometr\xc3\xadas del flujo y comprobar si pod\xc3\xada adaptarse a una dinamo.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_Los primeros modelos de dinamo autoconsistentes, los que determinan tanto la velocidad del fluido como el campo magn\xc3\xa9tico, fueron desarrollados por dos grupos en 1995, uno en Jap\xc3\xb3n\xe2\x80\x8b y otro en los Estados Unidos.\xe2\x80\x8b\xe2\x80\x8b El \xc3\xbaltimo recibi\xc3\xb3 mucha atenci\xc3\xb3n porque consigui\xc3\xb3 de manera satisfactoria reproducir algunas de las caracter\xc3\xadsticas del campo terrestre, incluyendo las inversiones geomagn\xc3\xa9ticas.\xe2\x80\x8b\n_START_SECTION_\nCorrientes en la ionosfera y la magnetosfera\n_START_PARAGRAPH_\nLas corrientes el\xc3\xa9ctricas inducidas en la ionosfera generan campos magn\xc3\xa9ticos (regi\xc3\xb3n de dinamo ionosf\xc3\xa9rica). Este tipo de campo siempre es generado en la zona donde la atm\xc3\xb3sfera se encuentra m\xc3\xa1s cercana al Sol, y causa alteraciones diarias que puede alterar los campos magn\xc3\xa9ticos en la superficie hasta 1\xc2\xba. Las variaciones t\xc3\xadpicas diarias de la intensidad del campo son de alrededor 25\xc2\xa0nT , con variaciones en la escala de los segundos en el orden de 1\xc2\xa0nT.\xe2\x80\x8b\n_START_SECTION_\nAnomal\xc3\xadas magn\xc3\xa9ticas de la corteza\n_START_PARAGRAPH_\nLos magnet\xc3\xb3metros detectan desviaciones del campo magn\xc3\xa9tico terrestre causado por artefactos de hierro, algunos tipos de estructuras de piedra, e incluso zanjas y yacimientos arqueol\xc3\xb3gicos._NEWLINE_El uso de instrumentos adaptados de detectores a\xc3\xa9reos se desarroll\xc3\xb3 durante la Segunda Guerra Mundial para detectar submarinos y las variaciones magn\xc3\xa9ticas del suelo oce\xc3\xa1nico han sido mapeadas. El basalto, la roca volc\xc3\xa1nica rica en hierro que compone la mayor\xc3\xada del suelo oce\xc3\xa1nico, contiene un mineral fuertemente magn\xc3\xa9tico (la magnetita) y puede distorsionar las lecturas de las br\xc3\xbajulas en un \xc3\xa1mbito local. Esta distorsi\xc3\xb3n fue detectada por marineros islandeses ya a finales del siglo XVIII. De manera m\xc3\xa1s importante, debido a la presencia de magnetita, que proporciona al basalto cualidad magn\xc3\xa9ticas medibles, estas variaciones magn\xc3\xa9ticas suponen otro medio para estudiar el suelo del oc\xc3\xa9ano. Cuando la reci\xc3\xa9n creada roca se enfr\xc3\xada, los materiales magn\xc3\xa9ticos dejan registro del campo magn\xc3\xa9tico terrestre de ese momento preciso.\n_START_SECTION_\nDetecci\xc3\xb3n\n_START_PARAGRAPH_\nLa intensidad del campo magn\xc3\xa9tico fue medida por primera vez por Carl Friedrich Gauss en 1835 y ha sido medida en numerosas ocasiones desde entonces, mostrando un decaimiento relativo de alrededor del 10\xc2\xa0% en los \xc3\xbaltimos 150 a\xc3\xb1os.\xe2\x80\x8b El sat\xc3\xa9lite Magsat y posteriormente otros sat\xc3\xa9lites han empleado magnet\xc3\xb3metros de tres ejes para sondear la estructura tridimensional del campo magn\xc3\xa9tico de la Tierra. El sat\xc3\xa9liste \xc3\x98rsted se\xc3\xb1al\xc3\xb3 la existencia de una geodinamo din\xc3\xa1mica en acci\xc3\xb3n que parece estar haciendo surgir un polo alternativo bajo el oc\xc3\xa9ano Atl\xc3\xa1ntico al oeste de Sud\xc3\xa1frica.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_Las unidades operadas por los distintos gobiernos especializadas en la medida del campo magn\xc3\xa9tico terrestre son los llamadas observatorios geomagn\xc3\xa9ticos, con frecuencia parte de un departamento de investigaci\xc3\xb3n geol\xc3\xb3gica nacional, por ejemplo el observatorio Eskdalemuir del Departamento de Investigaci\xc3\xb3n Geol\xc3\xb3gica Brit\xc3\xa1nico (British Geological Survey). Estos observatorios son capaces de medir y predecir las condiciones magn\xc3\xa9ticas que en forma de tormentas magn\xc3\xa9ticas alteran con frecuencia a las telecomunicaciones, a la energ\xc3\xada el\xc3\xa9ctrica y a otras actividades humanas._NEWLINE_Las distintas fuerzas militares determinan las caracter\xc3\xadsticas del campo geomagn\xc3\xa9tico local con el objetivo de detectar anomal\xc3\xadas que podr\xc3\xadan ser causadas por un objeto met\xc3\xa1lico relevante \xe2\x80\x94como un submarino sumergido\xe2\x80\x94. Estos detectores de anomal\xc3\xadas magn\xc3\xa9ticas son utilizados en aviones como el Nimrod brit\xc3\xa1nico o remolcados como instrumental en barcos._NEWLINE_En el \xc3\xa1mbito comercial, las compa\xc3\xb1\xc3\xadas de prospecci\xc3\xb3n geof\xc3\xadsica tambi\xc3\xa9n usan detectores magn\xc3\xa9ticos para identificar anomal\xc3\xadas producidas por menas de minerales interesantes econ\xc3\xb3micamente, como la anomal\xc3\xada magn\xc3\xa9tica Kursk.\n_START_SECTION_\nModelos estad\xc3\xadsticos\n_START_PARAGRAPH_\nCada medida del campo magn\xc3\xa9tico se toma en un instante y lugar particular. Si se requiere una estimaci\xc3\xb3n precisa del campo en otros lugares y momentos, las medidas deben convertirse a un modelo v\xc3\xa1lido para realizar predicciones.\n_START_SECTION_\nArm\xc3\xb3nicos esf\xc3\xa9ricos\n_START_PARAGRAPH_\nLa forma m\xc3\xa1s com\xc3\xban de analizar las variaciones globales del campo magn\xc3\xa9tico de la Tierra es ajustar las medidas a un grupo de arm\xc3\xb3nicos esf\xc3\xa9ricos. Este m\xc3\xa9todo fue empleado por primera vez por Carl Friedrich Gauss. Los arm\xc3\xb3nicos esf\xc3\xa9ricos son funciones que oscilan en la superficie de una esfera. Son el producto de dos funciones angulares, una que depende de la latitud y otra de la longitud. La funci\xc3\xb3n dependiente de la longitud es nula en un determinado n\xc3\xbamero de c\xc3\xadrculos que pasan por los polos norte y sur; el n\xc3\xbamero de dichas l\xc3\xadneas nodales es el valor absoluto del orden m (o n, seg\xc3\xban fuente). El n\xc3\xbamero de c\xc3\xadrculos de latitud en los que la funci\xc3\xb3n de latitud se anula es igual al orden \xe2\x84\x93. Cada arm\xc3\xb3nico es equivalente a una determinada ordenaci\xc3\xb3n de las cargas magn\xc3\xa9ticas en el centro de la Tierra. Un monopolo es una carga magn\xc3\xa9tica aislada, fen\xc3\xb3meno que nunca ha sido observado. Un dipolo es el equivalente a dos cargas opuestas cercanas y un cuadrupolo dos dipolos juntos. Un ejemplo de campo cuadrupolar se muestra en la figura de debajo a la derecha.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_Los arm\xc3\xb3nicos esf\xc3\xa9ricos puede representar cualquier campo escalar que satisfaga determinadas propiedades. El campo magn\xc3\xa9tico se trata de un campo vectorial, pero si se expresa en componentes cartesianas XYZ, cada componente es la derivada de una misma funci\xc3\xb3n escalar denominada el potencial magn\xc3\xa9tico. Los an\xc3\xa1lisis del campo magn\xc3\xa9tico terrestre usan una versi\xc3\xb3n modificada de los arm\xc3\xb3nicos esf\xc3\xa9ricos corrientes que difieren en un factor multiplicativo. Los ajustes de las medidas del campo magn\xc3\xa9tico descomponen el campo magn\xc3\xa9tico de la Tierra a una suma de arm\xc3\xb3nicos esf\xc3\xa9ricos, multiplicados cada uno por el coeficiente de Gauss (g\xe2\x82\x98\xe2\x84\x93 o h\xe2\x82\x98\xe2\x84\x93) m\xc3\xa1s apropiado.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_El coeficiente de Gauss de menor orden g\xe2\x82\x80\xe2\x81\xb0, que proporciona la contribuci\xc3\xb3n de una carga magn\xc3\xa9tica aislada es por tanto nulo (no se han detectado monopolos magn\xc3\xa9ticos). Los siguientes t\xc3\xa9rminos (g\xe2\x82\x80\xc2\xb9, g\xe2\x82\x81\xc2\xb9 y h\xe2\x82\x81\xc2\xb9) determinan la direcci\xc3\xb3n e intensidad de la contribuci\xc3\xb3n dipolar; el ajuste dipolar est\xc3\xa1 inclinado con un \xc3\xa1ngulo de 10\xc2\xba con respecto al eje de rotaci\xc3\xb3n, tal como se ha descrito antes.\xe2\x80\x8b\n_START_SECTION_\nDependencia radial\n_START_PARAGRAPH_\nEl an\xc3\xa1lisis de arm\xc3\xb3nicos esf\xc3\xa9ricos puede ser usado para diferenciar las contribuciones externas e internas al campo cuando las medidas est\xc3\xa1n disponibles a m\xc3\xa1s de una altitud (por ejemplo, observatorios en superficie y sat\xc3\xa9lites). En este caso, cada t\xc3\xa9rmino de coeficiente g\xe2\x82\x98\xe2\x84\x93 o h\xe2\x82\x98\xe2\x84\x93 puede ser descompuesto en dos t\xc3\xa9rminos: uno que disminuye con el radio en un factor 1/r\xe2\x84\x93+1 y otro que se incrementa con el radio con r\xe2\x84\x93. Los t\xc3\xa9rminos crecientes son los que se ajustan a fuentes externas (corrientes en la ionosfera y la magnetosfera). Sin embargo el promedio temporal de estas contribuciones a lo largo de unos pocos a\xc3\xb1os es nulo.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_El resto de t\xc3\xa9rminos predicen que el potencial de una fuente dipolar (\xe2\x84\x93=1) decae con 1/r\xc2\xb3. El campo magn\xc3\xa9tico, que es una derivada del potencial, cae por tanto con 1/r\xc2\xb3. Los t\xc3\xa9rminos cuadrupolares cae con 1/r\xe2\x81\xb4. El resto de componentes de orden superior decaen con un orden progresivamente m\xc3\xa1s r\xc3\xa1pido con el radio. El radio del n\xc3\xbacleo externos es aproximadamente la mitad del radio terrestre. Si el campo en la frontera entre n\xc3\xbacleo y manto se ajusta a arm\xc3\xb3nicos esf\xc3\xa9ricos, la componente dipolar en m\xc3\xa1s peque\xc3\xb1a en un factor 1/8 que la de la superficie. Por diversos argumentos, se suele asumir que s\xc3\xb3lo t\xc3\xa9rminos de orden 14 o inferior tienen su origen en el n\xc3\xbacleo. Estos t\xc3\xa9rminos tienen longitudes de onda de 2000\xc2\xa0km o inferiores. El resto de componentes de menor magnitud se atribuyen a anomal\xc3\xadas en la corteza.\xe2\x80\x8b\n_START_SECTION_\nModelos globales\n_START_PARAGRAPH_\nLa Asociaci\xc3\xb3n Internacional de Geomagnetismo y Aeronom\xc3\xada emplea un modelo global est\xc3\xa1ndar de campo denominado el International Geomagnetic Reference Field (Campo Geomagn\xc3\xa9tico Internacional de Referencia). Se actualiza cada cinco a\xc3\xb1os. El modelo de und\xc3\xa9cima generaci\xc3\xb3n, IGRF11, fue desarrollado usando datos de sat\xc3\xa9lites (\xc3\x98rsted, CHAMP y SAC-C) y de una red mundial de observatorios geomagn\xc3\xa9ticos. El desarrollo en arm\xc3\xb3nicos esf\xc3\xa9ricos fue truncado en orden 10, con 120 coeficientes, hasta el a\xc3\xb1o 2000. Los modelos posteriores a esta fecha han sido truncados en un grado 13 (195 coeficientes)._NEWLINE_Otro modelo de campo global es el producido conjuntamente por el National Geophysical Data Center norteamericano y el British Geological Survey brit\xc3\xa1nico. Este modelo se trunca en el orden 12 (168 coeficientes). Es el usado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos, el Ministerio de Defensa brit\xc3\xa1nico, la OTAN y la oficina hidrogr\xc3\xa1fica internacional, as\xc3\xad como por m\xc3\xbaltiples sistemas civiles de navegaci\xc3\xb3n._NEWLINE_Un tercer modelo, producido por el Centro de Vuelo Espacial Goddard (NASA y GSFC) y el Instituto Dan\xc3\xa9s de Investigaci\xc3\xb3n Espacial, emplea un \xc2\xabmodelado exhaustivo\xc2\xbb que trata de conciliar datos de muy diferente resoluci\xc3\xb3n temporal y espacial obtenidos en superficie y de fuentes satelitales.\n_START_SECTION_\nBiomagnetismo\n_START_PARAGRAPH_\nExisten animales \xe2\x80\x94entre los que se incluyen varias especies de aves y tortugas\xe2\x80\x94 que pueden detectar el campo magn\xc3\xa9tico de la Tierra y usarlo para orientarse durante sus migraciones.\xe2\x80\x8b Las vacas y los ciervos tienden a alinear sus cuerpos en la direcci\xc3\xb3n norte-sur al descansar, pero no cuando est\xc3\xa1n cerca de l\xc3\xadneas de alta tensi\xc3\xb3n; esto ha llevado a creer a los investigadores que el magnetismo producido es el responsable.\xe2\x80\x8b\xe2\x80\x8b'