MÃDULO 2.2: O GEODÃNAMO

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O conhecimento sobre o geodínamo éfundamental para compreendermos sobre aorigem dos fenômenos que observamos nasuperfície terrestre, como o decaimento do dipoloe a deriva para oeste. Mas se só conseguimosobservar o campo na superfície terrestre, comosabemos sobre o campo no núcleo? Medidas docampo na superfície terrestre podem serprojetadas para o núcleo aplicando métodosmatemáticos. Nesta projeção considera-se que omanto e a crosta são isolantes elétricos e, portantonão alteram o campo magnético do núcleo.Se o campo magnético observado fosse umsimples dipolo alinhado com o eixo de rotação daTerra, o mapa do campo magnético do núcleo seriaazul no hemisfério norte e vermelho no hemisfériosul. O equador geográfico coincidiria com oequador magnético e os fluxos mais intensosseriam nos pólos geográficos. Entretanto, sabemosque um dipolo com um ângulo de 11,5º em relaçãoeixo de rotação terrestre é o que mais se aproximado campo magnético observado. Em geral, o mapado campo magnético também mostra a saída daslinhas do campo magnético do hemisfério sul, queé na sua maior parte vermelho, para o hemisférionorte, que é na sua maior parte azul (Figura 11A).Mas na realidade o campo magnéticoobservado não é tão simples assim. Como vocês jáaprenderam no decorrer do curso, além do campodipolar, há um campo não-dipolar, que tem umaestrutura mais complexa. Esse campo não-dipolar éfacilmente visível quando compararmos o campode um dipolo ideal (Figura 11A) com o campo realmapeado na superfície terrestre, por exemplo, noano 2000 (Figura 11B). O mais interessante équando estas observações são projetadas no limitenúcleo-manto, o campo não-dipolar fica ainda maisevidente (Figura 11C).Pesquisas sobre o geodínamo vêmmostrando grandes avanços devido a aquisição denovos dados de observatórios magnéticos esatélites de alta resolução, assim como pelodesenvolvimento de modelos computacionais maiscomplexos e experimentos realizados emlaboratório. Esse assunto será abordado em maisdetalhes no módulo 4 deste curso.Figura 11. Campo magnético de um dipolo ideal inclinado de 11,5º em relação ao eixo de rotaçãoterrestre (A); campo magnético mapeado na superfície terrestre em 2000 (B) e campo mapeado nolimite núcleo-manto em 2000 (C).6
Referências BibliográficasBloxham, J. e Gubbins, D., 1989. The evolution ofthe Earth`s magnetic field. Scientific American, 30-37.Halliday, D. e Resnick, R., 1994. Fundamentos deFísica. Eletromagnetismo. Volume 3, 3a edição.Livros Técnicos e Científicos Editora S. A.Hoffman, K. A., 1989. Ancient magnetic reversals:clues to the geodynamo. Scientific American, 50-59.Lowrie, W. (2004). Fundamentals of Geophysics.Cambridge University Press. ISBN 0-521-46164-2.Merril, R. T., Mcelhinny, M. W.; McFadden, P. L.(1996). The Magnetic Field of the Earth-Paleomagnetism, the core and the deep mantle.Academic Press. Volume 63.evolution of the Earth`s magnetic field.Figura 4: Hoffman, 1989. Ancient magneticreversals: clues to the geodynamo.Figura 6: Homepage das aulas da “Stony BrookPhysics – Lecture 35- Heat”http://www.ic.sunysb.edu/Class/phy141md/doku.php?id=phy141:lectures:35Figuras 7, 8 e 9: Merril et al., 1996. The MagneticField of the Earth- Paleomagnetism, the core andthe deep mantle.Figura 10: Homepage das aulas da Universidadede Bayreuth:http://www.staff.unibayreuth.de/~btgi63/classes/introgeophys/lecture12.htmlPress, F., Siever, R., Grotzinger, J., Jordan, T. H.,2006. Para entender a Terra. 4ª edição. Versãotraduzida do livro. 656 páginas.Tipler, P., 1995. Física para cientistas e engenheiros.Eletricidade e magnetismo. Volume 3. 3a edição.LTC- Livros Técnicos e Científicos S. A.Fontes das FigurasFiguras 1 e 11: Press, et al., 2006. Livro: Paraentender a Terra.Figura 2: Homepage do Dr. Richard Vawter doDepartamento de Física e Astronomia do “WesternWashington University”: faculty.wwu.edu/vawterFiguras 3 e 5:Bloxham e Gubbins, 1989. The7
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