Persistência da Anomalia do Atlântico Sul em observações e modelos do campo geomagnético e simulações numéricas do dínamo

• Processo: 18/07410-3
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Vigência (Início): 01 de agosto de 2018
• Vigência (Término): 31 de julho de 2021
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Geociências - Geofísica
• Pesquisador responsável: Ricardo Ivan Ferreira da Trindade
• Beneficiário: Filipe Terra Nova dos Santos
• Instituição-sede: Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Campo magnético Anomalia Magnética do Atlântico Sul

Resumo

O campo geomagnético é gerado por movimentos de convecção de um fluido eletricamente condutor no núcleo externo da Terra. O campo é medido diretamente na superfície da Terra por observatórios e no espaço por satélites exclusivamente dedicados. Para períodos que precedem as medições magnéticas diretas, a análise de material arqueológico fornece informações vitais sobre o campo. Embora as soluções completas auto-consistentes em 3D para todos os campos relevantes dentro do núcleo, isto é, velocidade, campo magnético e temperatura (ou co-densidade) só podem ser obtidas com simulações numéricas de dínamo. Aqui, neste projeto, exploramos observações geomagnética, modelos de campo e simulações de dínamo numérico para estudar a persistência da Anomalia do Atlântico Sul, que é a região que registra as mais baixas intensidades do campo geomagnético na superfície da Terra e atualmente é localizada no Brasil. A persistência da anomalia no Brasil pode ter vários impactos sociais. Esta região de fraco campo magnético é menos protegida do bombardeamento de partículas energéticas oriundas do espaço que degradam os sistemas eletrônico e ótico, os painéis solares e outros sistemas críticos, travando ligações químicas e perturbando as estruturas cristalinas. Nossas questões-chave são: a origem dinâmica no núcleo de baixa intensidade de campo registrada em séries de medidas arqueomagnéticas, quantos anos tem a Anomalia do Atlântico Sul, A Anomalia do Atlântico Sul é controlada pelo manto, como um fluxo de calor heterogêneo na interface manto-núcleo prescreve convecção preferencial e fraco campo em regiões na superfície da Terra e como a amplitude do fluxo de calor tomográfico heterogêneo imposto na interface manto-núcleo determina os regimes de dínamo (dipolar ou reverso) e as propriedades.

Publicações científicas

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(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

TERRA-NOVA, FILIPE; AMIT, HAGAY; CHOBLET, GAEL. Preferred locations of weak surface field in numerical dynamos with heterogeneous core-mantle boundary heat flux: consequences for the South Atlantic Anomaly. Geophysical Journal International, v. 217, n. 2, p. 1179-1199, MAY 2019. (18/07410-3)

PINHEIRO, K. J.; AMIT, H.; TERRA-NOVA, F.. Geomagnetic jerk features produced using synthetic core flow models. PHYSICS OF THE EARTH AND PLANETARY INTERIORS, v. 291, p. 35-53, JUN 2019. (18/07410-3)

TERRA-NOVA, FILIPE; AMIT, HAGAY. Magnetic boundary layers in numerical dynamos with heterogeneous outer boundary heat flux. PHYSICS OF THE EARTH AND PLANETARY INTERIORS, v. 309, DEC 2020. (18/07410-3)

AMIT, HAGAY; TERRA-NOVA, FILIPE; LEZIN, MAXIME; TRINDADE, RICARDO I.. Non-monotonic growth and motion of the South Atlantic Anomaly. EARTH PLANETS AND SPACE, v. 73, n. 1, DEC 8 2021. (18/07410-3)

TRINDADE, RICARDO I. F.; JAQUETO, PLINIO; TERRA-NOVA, FILIPE; BRANDT, DANIELE; HARTMANN, GELVAM A.; FEINBERG, JOSHUA M.; STRAUSS, BECKY E.; NOVELLO, VALDIR F.; CRUZ, FRANCISCO W.; KARMANN, IVO; et al. Speleothem record of geomagnetic South Atlantic Anomaly recurrence. PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA, v. 115, n. 52, p. 13198-13203, DEC 26 2018. (16/15807-5, 16/24870-2, 17/50085-3, 18/07410-3, 16/00299-4)