El conocimiento, tanto de la dirección como de la intensidad, del campo magnético de la Tierra sobre su superficie, es esencial para su estudio. La primera medida instrumental direccional data del siglo XVI y la primera medida de intensidad fue dada por Carl-Friedrich Gauss en 1832 CE.

Para conocer y analizar la evolución del campo geomagnético antes de la época instrumental, se utilizan los datos paleomagnéticos y arqueomagnéticos. Estos últimos son de gran utilizad para registrar variaciones rápidas del campo geomagnético durante el Holoceno. La constante actualización de la base de datos permite definir mejor la evolución y comportamiento del campo en el pasado, aunque aún no se conocen totalmente los mecanismos que lo originan en el núcleo externo de la Tierra.

Distribuciones espacial (a-h) y temporal (i) de la base de datos arqueomagnética utilizada en este trabajo.

Una de las anomalías más características del Holoceno es la LIAA (“Levantine Iron Age anomaly”), una variación rápida del campo geomagnético descubierta por Shaar et al. (2016, 2017) en la región de Levante y caracterizada por altas intensidades y momento dipolar axial en torno a 190 ZAm2. Ha sido registrada por datos arqueomagnéticos procedentes de Europa del Este y Oriente Próximo, localizándola temporalmente entre 1050 y 700 BCE. La LIAA se relaciona con una rápida anomalía positiva del campo geomagnético en la superficie terrestre, muy localizada espacialmente (spike geomagnético).

En este trabajo, modelamos la LIAA utilizando una función de Fisher-von Mises que ajusta los datos actualizados de intensidad en la región. Posteriormente realizamos un análisis en armónicos esféricos de esta función spike para perturbar un modelo paleomagnético base y construir así un modelo (perturbed-model) que reproduce las características espaciales y la evolución temporal de la LIAA. Los resultados muestran que los armónicos n=3-4 hasta n=20 son importantes para reconstruir una anomalía con la extensión que sugiere la base de datos. Nuestro modelo reproduce 2 máximos relacionados con el evento de la LIAA, en 950 y 750 BCE, así como otro máximo que parece afectar a toda Europa, no relacionado con la LIAA, alrededor de 500 BCE.

Rivera, P., Pavón-Carrasco, F.J. & Osete, M.L. Modeling geomagnetic spikes: the Levantine Iron Age anomaly. Earth Planets Space 75, 133 (2023). https://doi.org/10.1186/s40623-023-01880-x

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