Un cambio de polos se refiere a que el campo magnético de la Tierra invierte su polaridad. Si hoy se produjera una inversión magnética, las brújulas apuntarían al sur en lugar de al norte.
En los últimos 15 millones de años, los científicos descubrieron que estos cambios ocurrían cuatro veces cada 1 millón de años. Aunque este promedio es de una vez cada 250,000 años, los cambios no ocurren a intervalos regulares. Durante un período en el Cretácico, la polaridad permaneció constante durante 30 millones de años, aunque se cree que esto es una anomalía. El último cambio de polos tuvo lugar hace 790,000 años, lo que hizo que algunos científicos creyeran que la Tierra está a punto de llegar, mientras que otros especulan que ya se está produciendo una inversión.
Los procesos dinámicos que tienen lugar en las profundidades del planeta generan el campo magnético de la Tierra. Un núcleo de hierro fundido rodea el núcleo interno de hierro sólido, cada uno rotando a diferentes velocidades. Su interacción, y quizás otros procesos geofísicos aún no comprendidos, crea lo que los científicos llaman una «dinamo hidromagnética». Este campo eléctrico que se perpetúa a sí mismo actúa de alguna manera como una barra magnética gigantesca.
El campo magnético de la Tierra se extiende al espacio a decenas de miles de millas desde los polos del planeta. No solo protege al planeta de la radiación solar, sino que juega un papel fundamental en el clima general, los patrones climáticos y los hábitos migratorios de los animales. Si los polos se invirtieran instantáneamente, la destrucción sería global, desde terremotos y erupciones volcánicas hasta el derretimiento del hielo ártico y grandes inundaciones. Sin embargo, la evidencia sugiere que los cambios de polos ocurren gradualmente, tomando entre 1,000 y 28,000 años. Las últimas cuatro chanclas tardaron unos 7,000 años cada una.
La evidencia de estos cambios se produjo inesperadamente en la década de 1950 mientras se exploraba el fondo marino que se extendía a lo largo de la cordillera del Atlántico medio. Aquí, el material fundido brota, se enfría y se endurece, creando una nueva corteza marina, empujando la vieja corteza hacia afuera. Las partículas magnéticas u óxidos de hierro en la lava actúan como pequeñas agujas de una brújula, alineándose con el campo magnético, dejando un registro permanente de la polaridad de la Tierra en el momento en que se crea la corteza. Al leer la orientación de los óxidos a varias distancias desde el punto de manantial, los científicos pueden «mirar hacia atrás en el tiempo». Lo que encontraron fueron franjas o bandas alternas, períodos de inversión a lo largo de la historia.
Algunos investigadores creen que hoy se está produciendo un cambio de polos porque el campo magnético ha disminuido en intensidad hasta entre un 10% y un 15% en los últimos 150 años, y la tasa de desintegración ha aumentado de manera más significativa en los últimos años. Si esta tendencia continúa, el campo magnético desaparecerá en 1,000 a 2,000 años. Un campo magnético debilitado es un precursor del cambio, aunque se reconoce que la disminución de la corriente también podría ser atribuible a otras causas desconocidas, o podría revertirse.
En el caso de un cambio de polos, una vez que el campo magnético se debilita lo suficiente, las direcciones del campo experimentan un cambio de casi 180 ° antes de fortalecerse y estabilizarse en la nueva orientación. Los científicos no saben realmente cuánto tiempo lleva este proceso, pero lo que se sabe es que lleva el doble de tiempo en los polos que en el ecuador. Entonces, mientras que las brújulas en las latitudes medias podrían apuntar hacia el sur después de una transición de 3,000 años, las brújulas en los polos continuarían apuntando hacia el norte durante otros 3,000 años.
Los mecanismos reales detrás de este fenómeno aún se desconocen. Algunas teorías sugieren que los impactos de los cometas podrían influir; otros, que el campo magnético es inherentemente propenso a flip-flops. Las respuestas concluyentes esperan una mejor comprensión de la dinámica de este fascinante fenómeno geofísico.