Sé que el campo magnético de la tierra se debe al metal fundido y los iones que fluyen en su núcleo. ¡Se ha descubierto que el campo magnético de la Tierra cambia de dirección e incluso se ha invertido una vez!
Pero, para que esto suceda, los iones fundidos que fluyen en el núcleo también deben cambiar su dirección. ¿Qué está causando este cambio en la dirección del flujo de iones?
El material del núcleo exterior de la Tierra es tanto un líquido como un conductor eléctrico. El flujo de fluido es impulsado por corrientes de convección térmica. La fuente de calor que impulsa la convección es la descomposición de elementos radiactivos que también son transportados por el flujo de fluido. El flujo de fluidos y las corrientes eléctricas están acoplados a través de fuerzas electromagnéticas. También es probable que el núcleo tenga una composición no homogénea. La carga no solo es transportada por el flujo del fluido, la inducción electromagnética puede crear corrientes de Foucault. Las ecuaciones que describen este sistema tan complejo no se pueden resolver sin computadoras bastante grandes. Los modelos numéricos del campo magnético de la Tierra indican que el campo es 'caótico', cambiando espontáneamente su forma y polaridad. Debido a esta complejidad, no es necesario que la dirección del flujo se invierta en todas partes para que cambie la dirección de las corrientes eléctricas y haga que cambie también el campo magnético. Debido a que el sistema es 'caótico', un cambio relativamente pequeño en el flujo puede causar un gran cambio (incluso una inversión) del campo magnético. Aunque los modelos de computadora son simulaciones, se han vuelto muy buenos para reproducir la variación secular del campo magnético que observamos en la superficie de la Tierra.
Tendría que obtener los detalles técnicos y matemáticos de la literatura científica .
El artículo de National Geographic citado anteriormente es un buen artículo popular, los investigadores entrevistados todavía están activos y vas a buscar sus últimas publicaciones.
No tengo una sola cita técnica fundamental para dar, pero un lugar donde puede comenzar a investigar la literatura son las páginas web de la Sección de Geomagnetismo y Paleomagnetismo de la Unión Geofísica Americana (AGU). Allí encontrará información tanto para investigadores como para estudiantes. Busque información en la web en otras encuestas nacionales fuera de los EE. UU. y términos como "Geomagnetismo" y "Geodinamo".
Todavía me gusta el libro de 2010: "Polo Norte, Polo Sur: La búsqueda épica para resolver el gran misterio del magnetismo de la Tierra" de Gillian Turner. Un tratamiento no matemático de la historia, escrito por un geofísico, pero que también da los nombres de los científicos que aún están realizando investigaciones activamente, buscan ver sobre qué pueden estar escribiendo ellos y sus estudiantes hoy.
Supongo que esos cambios son causados por inestabilidades de la dinámica del núcleo de la Tierra .