Para mi sorpresa, no pude encontrar ninguna estimación de cuántos amperios de corriente eléctrica fluyen en total en el núcleo de la Tierra para poder crear la fuerza del campo magnético. T en su superficie.
¿Cómo puedo estimar esta corriente eléctrica?
¿Cómo se distribuiría espacialmente la corriente?
Podemos hacer una estimación usando la ley de Ampere
Según la teoría de la dinamo ,
[...] el campo magnético es inducido y mantenido constantemente por la convección de hierro líquido en el núcleo exterior. Un requisito para la inducción de campo es un fluido giratorio. La rotación en el núcleo exterior es proporcionada por el efecto Coriolis causado por la rotación de la Tierra. La fuerza de Coriolis tiende a organizar movimientos de fluidos y corrientes eléctricas en columnas (ver también columna de Taylor ) alineadas con el eje de rotación.
Para calcular el campo magnético, o la densidad de corriente eléctrica, uno debería poder resolver las extremadamente complejas ecuaciones magnetohidrodinámicas no lineales (MHD) para un fluido eléctricamente conductor que experimenta convección térmica en una capa esférica que gira rápidamente.
Este es un objetivo bastante ambicioso : es por eso que no se pudo encontrar ninguna estimación de la corriente eléctrica que fluye en el núcleo de la Tierra (más exactamente, sería la densidad de corriente).
Sin embargo, debe mencionarse que ha habido algunos estudios numéricos importantes, uno de los cuales incluso fue capaz de predecir la inversión del campo geomagnético .
Utilizando la expresión de un campo dipolar, dimensión de la Tierra y dimensión del núcleo: con uSI (unidades del sistema internacional), kilómetros, u es un vector radial unitario) Obtenemos el momento magnético de orden Estados Unidos donde S es la superficie del bucle actual. Desde la dimensión del núcleo interno del orden de 1000 km, el orden de magnitud de S es y la corriente es de orden
La densidad de corriente promedio correspondiente es del orden
Estos son órdenes de magnitud.
Gerardo
Gerardo
Lawrence B Crowell
Gerardo
Lawrence B Crowell
Berto Barrois