Geomagnetismo

¿Qué es el geomagnetismo?

El geomagnetismo es la ciencia que estudia el origen, las propiedades y las variaciones del campo magnético terrestre.

El campo magnético que se observa en un punto de la Tierra tiene dos orígenes, uno interno y otro externo.

El campo de origen interno es semejante al producido por un dipolo magnético situado en el centro de la Tierra con una inclinación de 11,5º respecto al eje de rotación, y es el responsable de más del 90% del campo observado. Los polos geomagnéticos son los puntos en los que el eje del dipolo intersecta a la superficie terrestre, y el ecuador magnético es el plano perpendicular a dicho eje. Este campo de origen interno no es constante ni uniforme, sino que presenta una variación lenta en el tiempo que se conoce como variación secular.

El campo de origen externo es debido principalmente a la actividad del Sol sobre la ionosfera y la magnetosfera. Este campo externo presenta variaciones periódicas siendo la más importante la variación diaria con período de 24 horas; también son periódicas la variación lunar, la variación anual y la variación undecenal. Otras variaciones rápidas de origen externo son las pulsaciones magnéticas, las tormentas magnéticas, las bahías, los efectos cromosféricos, etc.

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Esquema de dipolo magnético

 

El campo magnético terrestre es una magnitud de carácter vectorial, por lo que para estudiar sus componentes se toma como referencia en un punto de la superficie de la Tierra un sistema cartesiano de coordenadas XYZ de ejes en dirección N-S, E-O y vertical. De esta forma, la intensidad total del campo (F) y sus proyecciones horizontal (H) y vertical (Z) están relacionadas a través del ángulo de declinación (D) que forma H con el norte geográfico, y del ángulo de inclinación magnética (I) que forman F y H.

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Descomposición vectorial del campo geomagnético

 

Así, para expresar el campo geomagnético en un punto bastan tres cantidades, utilizándose normalmente una de las siguientes ternas:H-D-Z, X-Y-Z, o F-I-D.

El geomagnetismo en el IGN

El Servicio de Geomagnetismo del Instituto Geográfico Nacional tiene encomendada como misión principal el estudio y medición del campo magnético terrestre dentro del territorio nacional. Para ello dispone de Observatorios Geomagnéticos que registran de forma continua las variaciones del campo magnético. Los datos obtenidos en estos observatorios, una vez procesados, son utilizados para la elaboración de los Anuarios Geomagnéticos.

 

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Esquema del campo magnético terrestre

 

Periódicamente se realizan medidas del campo magnético en las Estaciones de Repetición o Seculares, y con menor frecuencia se hacen densificaciones en los llamados puntos de mapa. También se dispone de valores obtenidos en vuelos aeromagnéticos de la Península Ibérica y Canarias. Todos estos datos sirven para la producción de la Cartografía magnética de las distintas componentes y del campo total para el territorio de la Península Ibérica y las Islas Baleares. No se elabora cartografía de las Islas Canarias, debido a que la fuerte influencia de su naturaleza volcánica hace inviable la cartografía a estas escalas.

Los datos obtenidos en Observatorios Geomagnéticos, Estaciones de Repetición y demás campañas se utilizan también para la ejecución de trabajos de investigación y colaboraciones con diversos organismos internacionales.

 

Observatorios Geomagnéticos

Los Observatorios Geomagnéticos tienen como objetivo registrar de forma continua y precisa los valores de las componentes del campo magnético terrestre y del campo total.

Para realizar la medida del campo magnético terrestre cuentan con instrumentación de dos tipos. Un primer grupo lo forman los variómetros, que registran de forma continua y automática los elementos del campo geomagnético y que requieren de una instalación en entornos controlados térmicamente y sobre una plataforma completamente estable. Un segundo grupo lo forman los instrumentos de absolutas, que se utilizan para medir el campo magnético terrestre con observaciones periódicas por parte de un observador, y que permiten dar escala a los valores medidos por los variómetros.

Procesando los datos obtenidos en los observatorios se pueden determinar los índices de actividad geomagnética, los valores medios horarios, diarios, mensuales y anuales, así como la variación anual de los elementos geomagnéticos y confeccionar con ellos los Anuarios Geomagnéticos.

El Instituto Geográfico Nacional cuenta en la actualidad con dos observatorios. Uno de ellos está situado en el término municipal de San Pablo de los Montes (Toledo) y el otro en Güímar (Tenerife). Igualmente existe otro observatorio en Roquetes (Tarragona) cuya estación variométrica se halla en Horta de Sant Joan, en el que el IGN participa a través de la Fundación Observatorio del Ebro.

 

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Mapa de Observatorios Geomagnéticos

 

Históricamente el IGN ha tenido operativos otros cinco observatorios: Toledo (1934-1981), Almería (1955-1989), Logroño (1958-1976), Moca (1959-1971), y Las Mesas(1961-1992). Los observatorios de Toledo y Las Mesas fueron trasladadosrespectivamente a San Pablo de los Montes (1981) y Güímar (1993).

En la página web del IGN se pueden consultar los valores producidos en los Observatorios Geomagnéticos del IGN, tanto en tiempo real como los de los últimos días, así como datos definitivos en forma de Valores medios anuales y Anuarios Geomagnéticos.

Los Observatorios Geomagnéticos de San Pablo de los Montes y Güímar están integrados desde 1997 en la Red Mundial de Observatorios Geomagnéticos (INTERMAGNET), cumpliendo con los requisitos definidos en dicha red en cuanto a la calidad de la instrumentación, calidad de los datos, operatividad del Observatorio y remisión de datos en diferentes formatos y revisiones.

 

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