Na véspera de Natal, depois de deixar todas as prendas, o Pai Natal tem de regressar a casa, no Pólo Norte - mesmo que esteja a nevar tão intensamente que as renas mal consigam ver o caminho.
Ele podia orientar-se com uma bússola, mas isso levanta um problema: seria necessário garantir que está a apontar para o Pólo Norte certo.
Acontece que existem dois Pólos Norte: o Pólo Norte geográfico, que aparece nos mapas, e o Pólo Norte magnético, que é aquele de que a bússola depende. E não coincidem.
Dois Pólos Norte: geográfico e Pólo Norte magnético
O Pólo Norte geográfico, também conhecido como norte verdadeiro, é o ponto situado numa das extremidades do eixo de rotação da Terra.
Para visualizar isto, imagine que segura uma bola de ténis com a mão direita: coloque o polegar na parte inferior e o dedo médio na parte superior e, com os dedos da mão esquerda, faça a bola rodar.
À medida que a bola gira, os pontos onde o polegar e o dedo médio da mão direita tocam definem o eixo de rotação. Esse eixo atravessa o centro da bola e estende-se do pólo sul ao pólo norte.
Já o Pólo Norte magnético da Terra é outra coisa.
Há mais de 1 000 anos, os exploradores começaram a recorrer a bússolas para se orientarem. Muitas eram feitas com uma rolha flutuante, ou um pequeno pedaço de madeira a boiar, contendo uma agulha magnetizada. Como a Terra tem um campo magnético que funciona como um íman gigantesco, a agulha da bússola alinha-se com esse campo.
O Pólo Norte magnético também é usado por equipamentos de navegação, como os smartphones - e, ao longo do tempo, esse pólo vai mudando de sítio.
Porque é que o Pólo Norte magnético se desloca
O facto de o Pólo Norte magnético se mover deve-se a a Terra ter um núcleo activo. O núcleo interno, que começa a cerca de 5 150 km (3 200 milhas) de profundidade, é sólido e está sujeito a uma pressão tão extrema que não consegue fundir. Em contrapartida, o núcleo externo é líquido, formado por ferro e níquel derretidos.
O calor que vem do núcleo interno põe em movimento o ferro e o níquel fundidos do núcleo externo, de forma semelhante ao que acontece com uma sopa a ferver numa panela ao lume. Esse fluxo de líquido rico em ferro gera um campo magnético que envolve todo o planeta.
E, à medida que o ferro fundido do núcleo externo circula, o Pólo Norte magnético vai “vagueando”.
Durante a maior parte dos últimos 600 anos, esse pólo tem andado pela região do norte do Canadá. Movia-se a um ritmo relativamente lento - cerca de 10 a 14 km por ano (6 a 9 milhas por ano) - até perto de 1990, altura em que acelerou de forma acentuada, chegando a cerca de 55 km por ano (34 milhas por ano).
Há cerca de um século, começou a deslocar-se, em termos gerais, na direcção do Pólo Norte geográfico. Os cientistas da Terra não conseguem explicar exactamente porquê, para além de indicarem que isso reflecte alterações no padrão de circulação dentro do núcleo externo.
Como levar o Pai Natal de volta a casa no Pólo Norte geográfico
Se a casa do Pai Natal estiver no Pólo Norte geográfico - que, por curiosidade, fica no meio gelado do Oceano Árctico - como é que ele corrige a direcção indicada pela bússola quando os dois Pólos Norte estão em locais diferentes?
Independentemente do instrumento que use - bússola ou smartphone - ambos tomam o norte magnético como referência para determinar em que direcção ele deve seguir.
Embora os sistemas modernos de GPS consigam dizer com precisão onde está enquanto vai, por exemplo, a caminho de casa da avó, não conseguem indicar com exactidão para que lado deve seguir sem que o dispositivo conheça a direcção do norte magnético.
Se o Pai Natal estiver a usar uma bússola tradicional, terá de compensar a diferença entre o norte verdadeiro e o norte magnético. Para isso, precisa de saber qual é a declinação no local onde se encontra - isto é, o ângulo entre o norte verdadeiro e o norte magnético - e aplicar essa correcção à bússola. A Administração Nacional Oceânica e Atmosférica (NOAA) disponibiliza um calculador online que pode ajudar.
Se estiver a orientar-se com um smartphone, o próprio telemóvel integra um magnetómetro que faz esse trabalho. O aparelho mede o campo magnético da Terra no ponto onde está e, depois, usa o Modelo Magnético Mundial para efectuar a correcção necessária a uma navegação precisa.
Seja qual for a forma escolhida, é bem possível que o Pai Natal dependa do norte magnético para encontrar o caminho até à sua casa e para regressar ao seu lar. Ou, talvez, as renas simplesmente saibam sempre para onde ir.
Scott Brame, Professor Assistente de Investigação em Ciências da Terra, Universidade de Clemson
Este artigo foi republicado a partir de A Conversa ao abrigo de uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.
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