Lo que los satélites nos revelan sobre el escudo más débil sobre el Atlántico Sur: once años de mediciones continuas de la constelación Swarm de la ESA han proporcionado la imagen más precisa hasta la fecha de cómo la Anomalía del Atlántico Sur (South Atlantic Anomaly, SAA) se está expandiendo, remodelando y afectando a los satélites, la navegación y nuestra vida tecnológica cotidiana. Un análisis acumulativo de los datos para el período 2014-2025 confirma una tendencia a largo plazo de debilitamiento del campo magnético en esta área, junto con el fortalecimiento y debilitamiento simultáneos de otros "puntos calientes" en el planeta, revelando cuán dinámico es nuestro escudo geomagnético.

El campo magnético de la Tierra no es ni simple ni estático. En lugar de un "imán de barra", es un fenómeno complejo y en constante cambio impulsado por la dinamo planetaria en el núcleo externo líquido: en un "océano" de hierro fundido, a unos 3000 kilómetros bajo nosotros, un fluido conductor de electricidad circula, se arremolina y crea corrientes eléctricas. Estas corrientes generan la mayor parte del campo geomagnético. La imagen final en la superficie se forma por la superposición de múltiples fuentes —el núcleo, el manto, la corteza y los océanos— y corrientes eléctricas en la ionosfera y la magnetosfera. Es por eso que mapear y monitorear los cambios solo es posible a través de una combinación de mediciones precisas desde el espacio y en tierra, junto con modelos avanzados que separan y fusionan estas señales en un todo coherente.

Cómo sabemos que la Anomalía del Atlántico Sur se está expandiendo

Swarm consta de tres satélites idénticos en órbitas cercanas, casi polares, lanzados el 22 de noviembre de 2013 como parte del programa de Exploración de la Tierra de la ESA. Su instrumentación —magnetómetros vectoriales y escalares, acelerómetros y sistemas de medición eléctrica— permite separar la señal del núcleo de las influencias atmosféricas y espaciales y rastrear cambios espaciales y temporales finos en el campo geomagnético en tiempo real. Dos satélites vuelan en formación cerrada, y el tercero a una altitud ligeramente mayor; esta geometría aumenta la sensibilidad a los gradientes del campo y proporciona una visión profunda desde el núcleo hasta la ionosfera.

Al comparar varios años de datos, los equipos de procesamiento de señales construyen modelos globales del campo magnético. Estos modelos, actualizados de 2014 a 2025, muestran consistentemente la expansión del área débil sobre el Atlántico Sur, sin que la anomalía misma se comporte como una única "mancha". En cambio, aparece como un mosaico de múltiples mínimos cuya fuerza y posición cambian a diferentes ritmos: uno hacia el sureste de Sudamérica, otro hacia el suroeste de África. En el período posterior a 2020, el debilitamiento más rápido se registra justo al suroeste de África, donde se observa un cambio más pronunciado y rápido en la intensidad del campo que más al oeste sobre el océano.

Si desea saltar a un tema específico, visite consecuencias para los satélites, qué está sucediendo en el núcleo, efectos en la navegación o cifras clave y tendencias.

Por qué la SAA es importante para los satélites, telescopios y redes en la Tierra

La Anomalía del Atlántico Sur es particularmente relevante para todo lo que vuela bajo sobre la Tierra, desde satélites de investigación hasta la Estación Espacial Internacional. En este corredor, nuestro escudo magnético se debilita y el cinturón de radiación interno de Van Allen se acerca más a la superficie del planeta, aumentando el flujo de partículas energéticas. Las consecuencias son muy prácticas: errores de "bit-flip" más frecuentes en los chips de memoria, reinicios inesperados de software, degradación de detectores sensibles (especialmente instrumentos UV y de rayos X) e interrupciones ocasionales de las mediciones al pasar por la anomalía. Los operadores resuelven esto con una combinación de blindaje, electrónica redundante, códigos de corrección de errores y horarios de observación que anticipan períodos "tranquilos" cuando la nave espacial entra en la SAA.

Swarm mismo ha servido como una especie de "detector" de riesgos ambientales: las estadísticas de diez años de sobrevuelos y errores registrados muestran que el impacto de la radiación en la anomalía difiere del resto de la órbita y requiere ajustes operativos. Los datos de la constelación se han incorporado en modelos operativos del clima espacial y del campo magnético utilizados por agencias espaciales, aviación, marina e industria para planificar órbitas, definir blindajes y extender la vida útil de las naves espaciales. Es precisamente debido a la SAA que muchos instrumentos tienen modos de "no-go" —por ejemplo, se apagan o reducen la sensibilidad durante un sobrevuelo— para minimizar el riesgo de daños y lecturas falsas.

Qué está sucediendo en las profundidades: parches de flujo inverso y la "deriva hacia el oeste"

Para entender la anomalía, es crucial mirar el límite entre el núcleo y el manto. Las mediciones y los modelos numéricos muestran la aparición de los llamados parches de flujo inverso, zonas localizadas donde las líneas del campo magnético, en lugar de salir del núcleo, vuelven a entrar en él. Su fortalecimiento y migración, a menudo hacia el oeste, se proyectan en la superficie como bolsas de un campo debilitado. Cuando un parche de este tipo "permanece" bajo el Atlántico Sur y luego se mueve hacia África, el mínimo del campo superficial sigue su movimiento, precisamente el patrón que hemos estado observando más claramente en el sector suroeste de la anomalía en los últimos años.

Estas estructuras no son un "defecto" estático, sino un resultado natural de la convección turbulenta en el hierro fundido, modulada por la rotación de la Tierra y los gradientes térmico-químicos. A medida que los flujos cambian, los parches se fortalecen, debilitan o dividen. Esto explica por qué la SAA a veces adopta una geometría bilobulada, con dos mínimos más pronunciados, y por qué la intensidad y la posición de los mínimos sobre Sudamérica y el suroeste de África no cambian sincrónicamente. Para la planificación operativa, esto significa que los tránsitos a través de zonas de riesgo se vuelven más frecuentes o más largos, incluso si la intensidad media global del campo parece no haber cambiado.

Navegación, ionosfera y comunicaciones: por qué el geomagnetismo не es solo una "brújula"

El campo magnético entra en la navegación a múltiples niveles. Más directamente, a través de la declinación e inclinación magnéticas que se utilizan para la orientación de la brújula en barcos, aviones y sistemas terrestres. Indirectamente, el geomagnetismo da forma a la ionosfera, la capa conductora de electricidad de la atmósfera, crucial para la propagación de ondas de radio y la precisión del posicionamiento GNSS. Cuando las líneas de campo y el flujo de partículas cargadas cambian, la densidad de electrones en la ionosfera también cambia, por lo que las señales pueden desviarse, debilitarse o cambiar su trayectoria. Es por eso que las rutas de aviación en latitudes altas (donde los cambios son más pronunciados) requieren actualizaciones de modelos más frecuentes y una mayor dependencia de la fusión de múltiples sensores (datos inerciales y satelitales junto con magnetómetros).

En las redes eléctricas, las fuertes perturbaciones geomagnéticas pueden inducir corrientes que sobrecargan los transformadores. La SAA en sí misma no es una condición de "tormenta", pero el hecho de que el campo global esté pasando por fases de fuertes cambios regionales (debilitamiento sobre el Atlántico Sur, redistribución de la fuerza sobre Siberia y Canadá) es una razón para que los operadores de infraestructura se centren en las calibraciones, el monitoreo del clima espacial y la adaptación de los protocolos de protección. En la práctica, esto incluye la integración de mediciones satelitales y terrestres en tiempo real en sistemas de predicción que advierten de un mayor riesgo de interferencia en las comunicaciones y las redes.

Cifras, tendencias y "centros de gravedad" del sistema geomagnético

En el hemisferio sur destaca un área de campo particularmente fuerte, mientras que en el norte hay dos: sobre Canadá y sobre Siberia. Durante la última década, el equilibrio de poder ha cambiado: la fuerza sobre Canadá se está debilitando, mientras que la de Siberia se está fortaleciendo. En consecuencia, el Polo Norte magnético se ha movido a un ritmo acelerado hacia Siberia, lo que ha requerido actualizaciones más frecuentes de los modelos de navegación. Además, los mapas de campos fuertes muestran que el "máximo canadiense" ha disminuido en área, mientras que el "siberiano" se ha expandido. Este "desbordamiento" geográfico de energía también explica los cambios en la declinación en latitudes altas que sienten los pilotos, marineros y servicios árticos.

La Anomalía del Atlántico Sur, por otro lado, ocasionalmente se "divide" en dos lóbulos notorios. Cuando esto sucede, un satélite que antes cruzaba un solo parche más estrecho ahora puede experimentar dos intervalos separados de radiación elevada en un solo paso. Por lo tanto, las tablas operativas de tránsito se vuelven más detalladas, y los instrumentos (por ejemplo, los detectores UV en los telescopios espaciales) pausan las mediciones con más frecuencia durante un paso. Tales patrones son particularmente pronunciados durante los períodos de alta actividad solar, cuando partículas y corrientes adicionales en la magnetosfera amplifican las variaciones ionosféricas.

De mediciones en bruto a modelos operativos

La clave de la contribución de Swarm es la combinación multicapa de datos y técnicas de inversión. Los magnetómetros vectoriales proporcionan una estructura espacial detallada, el magnetómetro escalar sirve como un estándar de calibración absoluto, los acelerómetros separan las fuerzas no gravitacionales que afectan la órbita (por ejemplo, el arrastre de la atmósfera delgada), y los instrumentos eléctricos monitorean las corrientes en la ionosfera. Sobre esta base, se construyen modelos globales que describen el campo por altitud y tiempo, aíslan la contribución del núcleo de la de la atmósfera y el espacio, y permiten comparaciones a lo largo de los años. Cuando dichos modelos se "cortan" en series temporales desde 2014 hasta hoy (14 de octubre de 2025), se ve claramente que la SAA se ha expandido y remodelado, y que los puntos calientes geográficos del campo fuerte en el norte han intercambiado roles.

Swarm fue diseñado como un "Explorador de la Tierra" (Earth Explorer), una misión que prueba nuevas tecnologías y proporciona datos para la ciencia fundamental, pero con el tiempo se ha convertido en la columna vertebral operativa de toda una gama de servicios: desde modelos magnéticos globales utilizados en la navegación, pasando por herramientas para el monitoreo del clima espacial, hasta la calibración de otros satélites. A medida que la misión se extiende, también crece el valor de la serie continua: un registro consistente y plurianual permite distinguir las tendencias a largo plazo (por ejemplo, los procesos del núcleo) de los "picos" a corto plazo causados por el Sol.

Historia y lecciones para los años venideros

La Anomalía del Atlántico Sur se registró por primera vez ya en el siglo XIX al sureste de Sudamérica, pero fueron los satélites de alta precisión los que revelaron su estructura interna y su conexión con los procesos en el núcleo. El panorama general es que el campo global se está debilitando a largo plazo, pero de manera desigual: mientras que el máximo sobre Canadá se debilita, el de Siberia se fortalece; mientras que el mínimo sobre el Atlántico Sur se expande, en otros lugares se forman contrapesos. Tal "mosaico" muestra que los cambios regionales no son excepciones, sino el resultado esperado de un sistema caótico, pero físicamente dirigido, en el núcleo líquido.

Para el uso práctico, esto significa actualizaciones más frecuentes de las cartas de navegación, estrategias más robustas para proteger la electrónica de los satélites y un monitoreo constante de las condiciones ionosféricas y magnetosféricas. A medida que nos acercamos al final de 2025, los períodos de menor actividad solar están ayudando a "separar" aún más las señales del núcleo del ruido solar, lo que facilitará un pronóstico más preciso, desde la declinación magnética local en latitudes altas hasta el desarrollo probable de la SAA en los próximos años.

Qué significa esto para los lectores, la industria y la ciencia

Para los usuarios de servicios de navegación y geolocalización, el mensaje más importante es este: la navegación moderna no se basa en una sola brújula. Los aviones y barcos combinan datos magnéticos, inerciales y satelitales; los cambios locales en el mapa geomagnético no causan una "pérdida de rumbo", pero requieren tablas de declinación actualizadas y una correcta integración de los sensores. Para la industria espacial, la expansión de la SAA significa mayores demandas de pruebas de resistencia a la radiación, horarios de observación más inteligentes, algoritmos de corrección de errores y un uso cada vez mejor de los modelos de predicción del clima espacial. Para la ciencia, las mediciones continuas como las de Swarm convierten procesos abstractos en las profundidades de nuestros pies en datos concretos que son útiles tanto en órbita como en la Tierra.