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UN IMÁN EN EL ESPACIO
 La Tierra también se conoce como un imán en el espacio. Para empezar nuestra exploración del campo magnético de la Tierra, supongamos que la Tierra es un imán en forma de esfera. El campo magnético alrededor del imán en forma de esfera es lo mismo que si una barra magnética fuera colocada en la Tierra como se ve en la imagen de la derecha. (ver magnetismo) Para imaginar las líneas del campo magnético alrededor del imán en forma de esfera, podemos usar las líneas de campo alrededor de un magneto circular (ver hacia la derecha) y entonces rotar el magneto circular sobre su eje vertical, creando campos en formas de donas en capas unos sobre otros.
El dibujo de la derecha representa una simplificación de la situación que existe alrededor de la Tierra. El círculo interior representa el núcleo magnético de la Tierra. El círculo exterior representa la superficie de la Tierra. El extremo norte de un imán se ha definido históricamente como el extremo que apunta al norte geográfico. Pero el polo norte de un imán es atraído a un polo magnético sur. Por lo tanto, el polo magnético sur del centro de la Tierra debe estar en el norte geográfico. Nótese también que en la superficie de la Tierra el campo magnético es horizontal solamente en el ecuador. Al norte y sur del ecuador el campo atraería a un magneto hacia abajo y hacia el polo porque la aguja del compás siempre apunta en dirección a las líneas magnéticas de la Tierra.
Existen algunas complicaciones para este modelo. Primero, el eje de rotación de la Tierra y el eje del imán idealizado en el centro no están alineados. Esta diferencia, llamada declinación o variable magnética, se mide como el ángulo entre el verdadero norte y el norte magnético y puede ser de hasta 20 grados. Este ángulo varia diariamente en pequeñas cantidades debido a las variaciones del campo magnético del Sol. Varía mucho durante largos periodos de tiempo por los cambios del centro de la Tierra. Por ejemplo, la declinación para Halifax en Nova Escocia ha cambiado cerca de 11 grados en 250 años. El sitio de Internet POETRY ofrece actividades para trazar cambios en el polo magnético de la Tierra en la actividad V de "Explorando el campo magnético de la Tierra".
Ocurre una segunda complicación porque el "imán" de la Tierra no es una esfera sólida. Los modelos arriba mencionados asumen un imán sólido, tal como una barra magnética o un magneto esférico. Tales magnetos son ejemplos de ferromagnetos. El nombre proviene del hierro (fierro), el elemento más común que despliega esta conducta, aunque el níquel, el cobalto, el cromo y algunos otros elementos también son ferromagnéticos. Mientras que cualquier átomo con un electrón impar puede tener un campo magnético, los átomos de estos elementos especiales que forman ferromagnetos actúan en grupos llamados zonas, entrelazando sus polos magnéticos. Cada zona, que va desde 0.1 mm a 1.0 mm, se convertirá en un imán diminuto.Cuando se aplica un campo magnético externo bajo las condiciones adecuadas, todas estas zonas se alínean creando un imán más grande. Además, los ferromagnetos tienden a permanecer magnetizados mucho después de que se ha retirado el campo externo.  (ver magnetismo) (Foto: Cortesía de Hiperfísica de la Nave C R)
El calor se opone a estos procesos de alineamiento. Ya que los ferromagnetos pierden la alineación coordinada de las zonas en temperaturas mucho más bajas que las cercanas al núcleo de la Tierra, es poco probable que un mecanismo tan sencillo pueda explicar el magnetismo de la Tierra. Por ejemplo, el hierro pierde su ferromagnetismo cerca de los 770° mientras que la temperatura del núcleo exterior/el límite del manto es de cerca de 3000°.
El campo magnético de la Tierra parece emerger de corrientes complejas dentro del núcleo fundido de la Tierra. (Para mayores detalles, visite el electromagnetismo, el proceso de dinamo y el origen del magnetismo de la Tierra.) El campo magnético alrededor de la Tierra ha sido reproducido en un modelo en el sitio de Internet del Laboratorio Nacional de los Álamos y se muestra abajo.
 Una toma de la estructura tridimensional del campo magnético simulada con el modelo geodinamo de Glatzmaier-Roberts. Las líneas del campo magnético son azules cuando el campo se retrae en sí mismo y amarillas cuando se alejan hacia el exterior. El eje de rotación del modelo de la Tierra es vertical y cruza el centro. Ocurre una transición en el límite del manto del núcleo desde la complicada estructura del campo en el centro fluido, donde se produce por lo general el campo, hacia la estructura lisa y potente del campo fuera del núcleo. Las líneas de campo se dibujan a una distancia equivalente a dos radios terrestres.
 El patrón de la línea de campo no es regular ni simétrico como nuestro modelo ideal. La forma del campo cambia significativamente con la distancia desde la tierra donde el viento solar (ver el viento solar y las CME's) proviniente del Sol choca con el campo magnético de la Tierra.
El viento solar comprime el campo magnético en el lado del Sol. En el lado opuesto, el campo se alarga. El sitio de Internet POETRY tiene actividades para modelar la magnetosfera de la Tierra en la actividad III de "Explorando el campo magnético de la Tierra". Para mayor información sobre el campo magnético de la Tierra, vaya a La magnetósfera de la Tierra.
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