¿Qué es la declinación magnética?

La declinación magnética se origina a causa de que los polos magnéticos de la tierra no coinciden exactamente con los polos geográficos. Esto hace que la aguja de nuestro compás magnético, al orientarse con las líneas de fuerza de ese “gran imán” que es la tierra no apunte al norte geográfico (verdadero) sino al norte magnético. La diferencia angular entre la indicación de una aguja, que debe estar suspendida libremente y en un lugar desprovisto de sustancias magnéticas, y la línea Norte – Sur geográfica del lugar, recibe el nombre de declinación magnética.

En realidad, si bien a nosotros no nos interesa demasiado, la cosa no es tan sencilla. Desde mucho tiempo atrás se ha intentado comprender las causas del fenómeno del magnetismo terrestre, sin haber logrado aún una teoría final sólida en ese sentido. En un comienzo se pensaba que la tierra era sencillamente un inmenso imán magnetizado uniformemente alrededor del eje de rotación, idea que luego fue abandonada por dos motivos: Por un lado, la corteza terrestre es demasiado fría para retener el magnetismo. Por otra parte a temperaturas superiores a los 700 º, como se presume existen en el centro de la tierra, todo indicio de magnetismo debería desaparecer.

Posteriormente comenzó la creencia de que el campo magnético terrestre se originaba en corrientes eléctricas atmosféricas. Distintos estudios demostraron que solo el 6º del magnetismo terrestre se debe a causas externas. Algún tiempo después surge la idea de que el campo magnético debe su origen a la rotación terrestre. De hecho, algunos estudios han demostrado que es posible imanar un objeto de hierro exponiéndolo a rotación, aunque la intensidad obtenida no coincide con los valores necesarios para explicar lo que ocurre en la tierra. Hasta hace algunos años, nada del todo concreto.

Lo que sí sabemos, a ciencia cierta, es que dichos polos magnéticos cambian permanentemente de posición. Esto hace que la declinación cambie con el correr de los años una cantidad llamada “variación anual”, que en nuestro Río de la Plata ronda los 8º al Oeste. Sabemos también que la declinación magnética sufre algunos cambios diurnos según la altura del Sol, y en mayor o menor grado si es invierno o verano. Estos cambios no revisten importancia para el navegante dada su pequeñez. Otro fenómeno conocido es que en determinadas zonas de la esfera terrestre existen perturbaciones magnéticas locales causadas por la formación geológica de la zona. Estas perturbaciones pueden provocar bruscas variaciones en el registro de la aguja que, en algunos casos, pueden superar los 50º o 60º. Los casos más significativos se dan en zonas con islas de constitución volcánica del Pacífico, en el Mar Báltico, Islas Canarias, Azores, Islandia, etc.

Cuando hablamos de declinación magnética, el navegante inmediatamente piensa en el ángulo horizontal formado entre el norte magnético y el norte verdadero, o sea, el movimiento horizontal de la aguja, sin tener en cuenta que la declinación magnética tiene además un componente vertical que inclina la aguja hacia arriba o hacia abajo. Esto poco importa en la actualidad dados los sistemas cardánicos con que cuentan los modernos compases de navegación. En realidad, para definir a las fuerzas del campo magnético terrestre son necesarias 3 magnitudes: la declinación magnética, la inclinación y la fuerza total (intensidad de la fuerza).

Situémonos en un punto determinado del globo terrestre. La línea de fuerza que une los polos magnéticos de la zona y en cuya dirección se orienta la aguja, formará un ángulo de inclinación (I) respecto del plano del horizonte. El plano vertical que contiene a esa línea de fuerza (meridiano magnético) y el meridiano geográfico del lugar se cortarán formando un ángulo llamado declinación magnética. Para comprender las restantes magnitudes, podemos descomponer a la fuerza (F) en otras dos: la componente horizontal (H) y la vertical (Z).

La primera es la porción de la fuerza del campo magnético que afecta a la dirección de la aguja en el plano del horizonte, mientras que la segunda es la que tiende a inclinarla hacia arriba o hacia abajo. Esta última es la componente que se intenta anular en los compases de navegación.

Con algunas formulaciones matemáticas sencillas es posible determinar ambas componentes, como así también la fuerza total y la inclinación.

H = F . cos I

Z = F . sen I

F = √ H2 + Z2

Dado que las líneas de fuerza que envuelven a la corteza terrestre ingresan al núcleo por los polos, la componente vertical de la fuerza (inclinación) será nula en el ecuador y máxima en los polos.

Un poco de historia

Si bien es cierto que la declinación magnética no fue descubierta por Colón (como muchos han querido atribuirle) sino mucho antes, es verdad también que fue el primero en incluirla “oficialmente” a la navegación en 1492, en su primer viaje. El Gran Almirante pudo comprobar mientras navegaba en cercanías de las Azores, que la declinación variaba de un lugar a otro, pasando del noreste al noroeste. Téngase en cuenta que en el hemisferio norte era sencillo conocer el norte verdadero gracias a la estrella polar. De esa manera pudo comprobar las diferencias que aparecían en su aguja respecto del norte geográfico.

Un memorable jueves 13 de septiembre de 1492, el almirante anotó en su diario: “Aquel día con su noche, yendo a su vía, que era el Oeste, anduvieron 33 leguas y contaba 3 o 4 menos. Las corrientes le eran contrarias. En este día, al comienzo de la noche, las agujas nordestaban, y a la mañana norestaban algún tanto”.

En realidad, ya en el siglo XII los chinos no sólo sabían de la existencia de la declinación magnética sino que además podían determinarla con exactitud. Cantidad de manuscritos de la época demostraron que en occidente también era conocido y calculado el fenómeno.

El descubrimiento de Colón trajo consigo el deseo de determinar la longitud a partir de las variaciones de la declinación magnética. A partir de entonces, la mayoría de los navegantes de la época comenzaron a registrar rigurosamente las mediciones de declinación obtenidas durante sus viajes, con el afán de poder relacionar algún día dichas diferencias con los meridianos terrestres. Por supuesto que esto nunca fue posible debido a las irregularidades que sufre la declinación magnética, pero sin quererlo, al trasladar las mediciones obtenidas a las cartas náuticas, habían creado algo de suma importancia: La cartografía magnética. El primero en construir una carta magnética fue el español Alonso de Santa Cruz, cosmógrafo de la Casa de Contratación de Indias.

Continua en: Declinación magnética y cartas isogónicas

Darío G. Fernández
Director del ISNDF