CAMPO INTERNO DE LA TIERRA

CAMPO INTERNO DE LA TIERRA2014

Introduccin El campo interno [1] el campo de la corteza ytiene dos componentes [2] el campo del ncleo.

[1] El campo de la cortezaLa atenuacin espacial del campo como 1/r3 significa que las variaciones de longitudes de onda corta en la superficie de la Tierra debera tener una fuente poco profunda.No puede ser ms profunda que la mitad de la corteza, ya que de otra manera las temperaturas seran demasiado altas. Es ms conocido acerca del campo de la corteza que acerca del campo del ncleo, ya que conocemos ms de la composicin y de los parmetros fsicos, como la temperatura y la presin, y de los tipos de magnetizacin.

(hay un campo B incluso en ausencia de un campo ambiental). Si esto persiste sobre escalas de tiempo de O(108) aos, llamamos a esto magnetizacin permanente.

Las rocas pueden adquirir magnetizacin permanente cuando ellas se enfran bajo temperatura de Curie (alrededor de 500-600C para los minerales ms relevantes). El campo ambiental entonces se congela, lo cual es muy til para el paleomagnetismo.

Magnetizacin remanente(no hay magnetizacin de la roca cuando no existe un campo ambiental).

Magnetizacin inducidaHay dos importantes tipos de magnetizacinNo existe campo del mantoPor qu no hay campo en el manto?

Primero, el manto consiste principalmente de silicatos y la conductividad es muy baja.

Segundo, como veremos despus, los campos en un medio de baja conductividad decaen muy rpido a menos que sean sustentados por movimientos rpidos, pero la conveccin en el manto es tambin baja para ello.

Tercero, la magnetizacin permanente est fuera de discusin ya que las temperaturas del manto son demasiado altas (ms altas que la temperatura de Curie en la mayor parte del manto).[2] El campo del ncleo1. El 90% del campo en la superficie de la Tierra puede ser descrito por un dipolo inclinado alrededor de 11 del eje de rotacin de la Tierra. El eje del dipolo intersecta la superficie de la Tierra en los as llamados polos geomagnticos en alrededor de (78.5N, 70W) (Oeste de Groenlandia) y (75.5S, 110E). El campo dipolar est representado por los trminos con el grado l = 1 en la expansin armnica. De la expansin de armnicos esfricos se puede ver inmediatamente que el potencial debido a un dipolo se atena como 1/r2. Para l = 1, los tres posibles coeficientes son (g01, g11, h11) y ellos representan un componente axial (g01) y dos componentes ecuatoriales del campo (g11 y h11con g11 tomado a lo largo del meridiano de Greenwich). En cualquier punto (r, , ) afuera de la fuente del campo, es decir, afuera del ncleo, el campo dipolar puede estar compuesto como la suma de esos tres componentes.Caractersticas3. La amplitud del campo magntico de la Tierra vara en alrededor de 60000nT en el polo magntico a alrededor de 25000nT en el ecuador magntico. (1nT = 1 = 101 Wb m2).4. La variacin secular: importante son el movimiento del campo hacia el oeste y los cambios en la amplitud del campo dipolar.5. El campo puede o no puede ser completamente independiente del manto. Acoplamiento del ncleo-manto es sugerido por muchas observaciones como los caminos de las inversiones.2. El 10% que queda es conocido como el campo no-dipolar y consiste de un cuadrupolo (l = 2) y un octopolo (l = 3), etc. Veremos que en el borde ncleo-manto la contribucin relativa de esos componentes de mayor grado es muy grande. Notemos que la contribucin relativa (90%$10%) puede cambiar en el tiempo como parte de la variacin secular

CaractersticasEl campo externoLa amplitud del campo debido a fuentes externas es mucho ms dbil que el campo debido a fuentes internas. Ms an, la tpica escala de tiempo para los cambios de la intensidad del campo externo es mucha ms corta que para el campo debido a una fuente interna. Las variaciones en el campo magntico debido a un origen externo (atmosfrico, viento solar) son a menudo sobre escalas de tiempo ms cortas as que ellas pueden ser separadas de las contribuciones de las fuentes internas.La separacin es ad hoc pero parece funcionar bien. La rpida variacin del campo externo puede ser usado para estudiar (la variacin lateral en) la conductividad en el manto de la Tierra, en particular, a profundidades menores que alrededor de 1000km. Debido a la atenuacin espacial de los coeficientes relacionados al campo externo y, en particular, al hecho de que las rpidas fluctuaciones pueden slo penetrar una cierta profundidad - skin depth - (la cual es inversamente proporcional a la frecuencia), es difcil estudiar la conductividad en partes ms profundas del manto inferior.

Variaciones temporales del campo magntico terrestreEl c.m.t. vara con el tiempo, sus variaciones ms importantes son las siguientes:

Variacin secular de los componentes, con un valor aproximado de algunas decenas de nT al ao y que en algunos sitios alcanza hasta 150nT/ao y de hasta 10 minutos/ao para la declinacin e inclinacin. Originada en cambios en el acoplamiento electromagntico de ncleo y manto terrestre.

Variaciones peridicas, con perodos de 12 horas, 1 da, 27 das, 6 meses y 1 ao, originadas por el campo externo, que pueden llegar a tener valores de hasta 100 nT (variacin solar y lunar diarias).

Variaciones no peridicas, llamadas tormentas magnticas, con intensidades de hasta 1500nT.

Pulsaciones magnticas o variaciones de perodo muy corto y pequea amplitud (1 a 100nT).Las tres ltimas producidas en el c. m. externo.