Fue en 1910, año del inicio de la Revolución Mexicana, cuando se inauguraron tres servicios nacionales que siguen siendo muy útiles a la sociedad y a la ciencia: el Magnético, el Meteorológico y el Sismológico, consecuencia de la fiebre cientificista que iluminó la última etapa del Porfiriato.

Una de las materias en la que estaba interesada la ciencia de frontera hace más de un siglo era el magnetismo terrestre, principalmente porque en aquella época lo ligaban a la meteorología y al comportamiento del clima. Gran incógnita para aquellos científicos eran las auroras boreales, que las relacionaban con el magnetismo terrestre, pues no acertaban a explicar su origen.

Ahora sabemos que estos fenómenos naturales tan espectacularmente bellos siguen las líneas del campo magnético de la Tierra, de modo que no andaban tan errados aquellos investigadores de fines del siglo XIX y principios del XX, comenta Juan Esteban Hernández Quintero, maestro en ciencias de la Tierra y jefe del Servicio Magnético.

Aquel postrer fervor científico porfiriano hizo que en nuestro país los tres servicios comenzaran a funcionar simultáneamente y en el mismo edificio, el Palacio Nacional. Pero con el tiempo cada uno siguió su propio camino. Ahora el Meteorológico lo administra la Comisión Nacional del Agua, y el Sismológico y el Magnético están a cargo del Instituto de Geofísica, rememora Hernández Quintero.

Parámetro de referencia

Instalado desde 1914 en Teolo-yucan, Estado de México, el Obser-vatorio Geomagnético identifica el comportamiento vectorial del campo magnético terrestre en forma continua a través de instrumentos de última tecnología. Cada hora retransmite la información recibida a la red mundial de observatorios magnéticos, compuesta por más de cien centros en todo el mundo.

Ese espacio es el principal elemento del Servicio Magnético y el parámetro de referencia para muchas investigaciones relacionadas con el campo geomagnético y exploraciones geofísicas en nuestro país.

Recuerda este investigador que ya Humboldt (llegó a América en 1799 y se fue en 1804), anduvo midiendo el magnetismo por todo el continente. Lo hacía con ayuda de instrumentos parecidos a brújulas. Ponía uno de esos artefactos a trabajar en un lugar y asignaba a alguien para que estuviera midiendo regularmente cómo iba cambiando de posición durante el día, las semanas y los meses. A la Nueva España (México) entró en marzo de 1803 por Acapulco y salió por Veracruz un año después, rumbo a La Habana y después Estados Unidos.

Magnetismo interno y externo

Actualmente, el polo norte magnético está entre Canadá y Groenlandia y se desplaza hacia Siberia. Pero hace 780,000 años el mundo estaba de cabeza, “el campo magnético de la Tierra estaba en el Polo Sur”, indica el doctor Hernández. “Existen registros en las rocas, principalmente en el fondo del océano Atlántico, donde se hallaron grabados los campos magnéticos a través de las eras geológicas. Ahí se descubrió que hace esa enorme cantidad de años el campo magnético de la Tierra estaba en el Polo Sur. Las partículas magnéticas que quedaron atrapadas en esas rocas están orientadas al revés. Es roca fundida que emergió desde la zona limítrofe entre el manto de la Tierra y el núcleo hasta aflorar en la corteza submarina terrestre”.

¿Cómo pudo suceder tal fenómeno? Hay muchas hipótesis, explica este experto, las cuales tienen que ver principalmente con el comportamiento de las corrientes internas del planeta. Nuestro planeta experimenta dos tipos de magnetismo: el interno, que parte de su núcleo, y el externo, que proviene del Sol. El magnetismo interno exige tres requisitos: primero, debe haber un fluido altamente conductor, con un gran contenido de cobre, hierro y otros metales. Segundo, ese fluido debe moverse por diferencia de temperaturas (“como una sopa de fideos cuando hierve”), lo que forma corrientes convectivas entre el núcleo y la corteza terrestre. El tercer requisito es que este material fundido, que es muy conductor y tiene una alta temperatura, experimente también la fuerza de rotación de la Tierra, que gira a 30 kilómetros por segundo alrededor del Sol. “Cuando se cumplen estos tres requisitos se genera un campo magnético”.

La magnetósfera

En cuanto al magnetismo externo, su origen es solar. El Sol emite constantemente partículas y radiación electromagnética en un ancho de banda muy amplio. Si la Tierra las recibiera directamente no existiría la vida, porque la destruirían. ¿Qué nos protege? Una capa que se origina en la parte interna de nuestro planeta, conocida como magnetósfera. Es invisible y no permite que las partículas solares penetren en la atmósfera y choquen con la superficie terrestre sino que se desvíen y sigan su rumbo.

Uno de los ciclos más importantes del Sol se completa cada once años, cuando emite el famoso viento solar, también conocido como llamaradas o ráfagas solares, que ocasionan auroras boreales o tormentas geomagnéticas que pueden dañar los mecanismos satelitales o las redes de energía terrestres, como sucedió en 1989 en Quebec y algunas otras ciudades canadienses, cuando una tormenta solar muy potente dañó los transformadores de suministro eléctrico.

Múltiples aplicaciones

Además de estas aplica-ciones en la ciencia, el estudio del magnetismo también da buenos resultados en actividades tan diversas como sismología, minería, arqueología, milicia, ingeniería, exploración geofísica, medioambiental, vulcanología…

Hay algo que debe quedar muy claro, se apresura a detallar el doctor Hernández Quintero al asociar al magnetismo con la sismología y el vulcanismo. “Cuando voy a platicar con un sismólogo o vulcanólogo y les digo que probablemente tenga una señal magnética o electromagnética que puede ser premonitoria de un terremoto o de erupción de un volcán, se lo toman con mucha reserva”. Porque predecir un terremoto, para un sismólogo, es predecir la magnitud, la hora y la posición geográfica antes de que ocurra. En el caso de un volcán es relativamente más sencillo porque, usualmente, empieza a incrementar su actividad y llega su momento de crisis.

La sismogénesis tiene mucho que ver con la acumulación de esfuerzos. Por ejemplo, la placa de Cocos, que se está metiendo por debajo de lo que es México, de la placa Norteamericana, genera fenómenos muy interesantes desde el punto de vista termodinámico, mecánico y magnético. “Hace algunos años llevamos a cabo un experimento en la costa de Oaxaca, muy cerca de Puerto Escondido, en donde tratamos de relacionar el incremento de los esfuerzos y el incremento del campo magnético y nos sorprendió la respuesta, pero no pudimos correlacionar ambos fenómenos al cien por ciento”, reconoce este investigador.

En vulcanología el magnetismo ofrece mejores resultados. Además de tener cierta presión, los volcanes presentan otro fenómeno, la temperatura de su cámara magmática. En principio, a medida que se calienta el material magmático, al llegar a cierta temperatura desaparecen sus propiedades magnéticas. Por ejemplo, ilustra Hernández, a más de 500 grados la magnetita deja de serlo. “Tenemos un magnetómetro que está a 100 kilómetros del volcán, en Teoloyucan, y otro en Tlamacas, en las faldas del volcán, a casi 4,000 metros de altitud, y comparamos constantemente las mediciones de ambos. Cuando dejan de ser iguales, las comparamos con otras señales, como las geoquímicas, incluso las del GPS, y, de ser el caso, pasamos la información a todos los colegas que están involucrados en el monitoreo del Popocatépetl”.

A decir verdad, aún desconocemos mucho de estos procesos naturales, pero la ciencia es persistente y algún día el magnetismo también colaborará en mayor medida en la previsión sismológica y vulcanológica.

Por José Antonio Alonso García