¿Por qué los geólogos no consideran que el hierro fundido en el magma sea la fuente del campo magnético de la Tierra?

Efecto dínamo:

El efecto dínamo es una teoría geofísica que explica el origen del campo magnético principal de la Tierra en términos de una dínamo autoexcitante (o autosuficiente). En este mecanismo de dínamo, el movimiento del fluido en el núcleo exterior de la Tierra mueve material conductor (hierro líquido) a través de un campo magnético débil ya existente y genera una corriente eléctrica. (Se cree que el calor de la desintegración radiactiva en el núcleo induce el movimiento convectivo). La corriente eléctrica, a su vez, produce un campo magnético que también interactúa con el movimiento del fluido para crear un campo magnético secundario. Juntos, los dos campos son más fuertes que el original y se encuentran esencialmente a lo largo del eje de rotación de la Tierra.

Las cursivas son mías.

La Tierra y la mayoría de los planetas del Sistema Solar, así como el Sol y otras estrellas, generan campos magnéticos a través del movimiento de fluidos altamente conductores. El campo de la Tierra se origina en su núcleo. Esta es una región de aleaciones de hierro que se extiende a unos 3400 km (el radio de la Tierra es de 6370 km). Se divide en un núcleo interior sólido, con un radio de 1220 km, y un núcleo exterior líquido.

El hierro líquido, como dice la otra respuesta, no puede tener un campo permanente.

Puede haber un mecanismo por el cual el núcleo sólido puede tener un campo magnético débil. Se necesita un campo magnético inicial para que funcione el modelo de dínamo:

Dado un campo magnético, una dínamo puede hacerlo crecer, pero necesita un campo "semilla" para que comience.

Para la Tierra, esto podría haber sido un campo magnético externo. Al principio de su historia, el Sol pasó por una fase T-Tauri en la que el viento solar habría tenido un campo magnético de órdenes de magnitud mayor que el viento solar actual. Sin embargo, gran parte del campo puede haber sido ocultado por el manto de la Tierra.

Una fuente alternativa son las corrientes en el límite entre el núcleo y el manto impulsadas por reacciones químicas o variaciones en la conductividad térmica o eléctrica. Dichos efectos aún pueden proporcionar un pequeño sesgo que forma parte de las condiciones de contorno de la geodinamo.

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El movimiento del fluido es sostenido por convección, movimiento impulsado por la flotabilidad. La temperatura aumenta hacia el centro de la Tierra, y la temperatura más alta del fluido más abajo lo hace flotante. Esta flotabilidad se ve reforzada por la separación química: a medida que el núcleo se enfría, parte del hierro fundido se solidifica y se deposita en el núcleo interno. En el proceso, quedan elementos más ligeros en el fluido, haciéndolo más ligero. Esto se llama convección compositiva. Un efecto de Coriolis, causado por la rotación planetaria general, tiende a organizar el flujo en rollos alineados a lo largo del eje polar norte-sur.

Esquema que ilustra la relación entre el movimiento de un fluido conductor, organizado en rollos por la fuerza de Coriolis, y el campo magnético que genera el movimiento.

El modelo de dínamo sigue siendo un tema de investigación.

Tal vez has entendido mal la pregunta, o estaba mal formulada en el examen. ¿Quizás el énfasis estaba en el magnetismo permanente?

El magma tiene temperatura entre 700 y 1300 grados centígrados. La temperatura de Curie del hierro es de 770 grados centígrados. Por encima de esa temperatura, el hierro pierde magnetismo. Tenga en cuenta que justo por encima de 770 °C, el hierro sigue siendo sólido porque el punto de fusión es de alrededor de 1500 °C.

Entonces, el magma casi nunca puede ser magnético porque es demasiado caliente para eso. Por cierto, si se derrite y luego se vuelve a congelar, normalmente no recupera el magnetismo. La situación es aún más clara para el núcleo de la Tierra, cuya temperatura es de 6000 °C aproximadamente. No puede haber ningún magnetismo para el hierro y el níquel que están tan calientes.

El geomagnetismo está impulsado por el efecto dínamo, que es un bucle de bucles magnéticos que crean corrientes y viceversa, que en parte se sustenta en la radiactividad.

Estoy de acuerdo con la respuesta de Lubos Motl. De hecho, los geólogos consideran la propiedad magnética del hierro fundido, es decir, el paramagnetismo y el ferromagnetismo.

El hierro es un material ferromagnético. Tiene un mayor grado de magnetismo en comparación con el material dia o paramagnético. Ahora, hay una temperatura llamada temperatura de Curie cuando un material ferromagnético cambia a un material paramagnético. La temperatura de Curie para el hierro es 1043 K. El núcleo de la Tierra tiene una temperatura de 6000 °C. Claramente, el hierro en el núcleo de la Tierra está en estado paramagnético y no es tan magnético como lo era en estado ferromagnético. Ahora, para el material paramagnético, la susceptibilidad es inversamente proporcional a la temperatura.

Esto se debe a que cuando se eleva la temperatura, los dipolos atómicos adquieren algo de energía cinética. Esto tiende a desorientar los dipolos y la susceptibilidad magnética disminuye con el aumento de la temperatura.

Pero, el campo magnético aún persiste (0,25 a 0,65 gauss). Esto se debe al efecto dínamo como se menciona en la respuesta de anna v. Es por esta razón que el campo magnético de la Tierra es débil.

La tierra está recibiendo cantidades masivas de energía eléctrica del sol y responde a esa energía creando luz, calor, más fenómenos eléctricos, etc. Es bastante simple si piensas que el sol es un transformador gigante que obtiene algún tipo de energía de su entorno y nos la envía.

El hierro se crea mediante el proceso FUSIÓN en el núcleo de la Tierra y se expulsa porque es menos denso que el núcleo de hidrógeno metálico líquido. El hierro sólido NUNCA EXISTIRÁ a la temperatura del núcleo ni a los valores de presión del núcleo de la Tierra.

Se planteó la hipótesis de que la Tierra tenía un núcleo de hierro únicamente porque era necesario para explicar el fuerte magnetismo de la Tierra. Ahora que nos damos cuenta de que el hierro fundido no es magnético, creo que la composición del centro de la tierra debe revisarse de manera que no incluya al hierro como la causa del magnetismo.

La teoría del Universo Eléctrico, que está ganando mucha fuerza, sugeriría que el plasma es una fuerte fuente de electromagnetismo.

Dicho esto, hasta que encontremos una mejor manera de sondear el centro de la Tierra, será un hueso duro de roer, pero no veo que el hierro sea la fuente magnética de la Tierra.