CORRIENTES ELÉCTRICAS ALINEADAS CON EL CAMPO GEOMAGNÉTICO EN BAJAS LATITUDES MAGNÉTICAS

SUMILLA: La existencia de las corrientes eléctricas alineadas con el campo geomagnético en bajas latitudes magnéticas del Perú ha sido inferida utilizando los métodos de Gettemy[1] y Fukushima[2] aplicados a los datos magnéticos registrados durante el Año Geofísico Internacional (AGI) y el Año Internacional del Electrochorro Ecuatorial (AIEE) en el Perú. La representación de la variación magnética diaria quieta solar, Sq, usando mapas de contorno magnéticos de las componentes D, H y Z del campo geomagnético registrado en el Observatorio Magnético de Huancayo (OMH) para los dos periodos (1957-1958 y 1990-1991) permite visualizar los cambios estacionales en la variación diaria. Los resultados obtenidos son similares a los obtenidos por Gettemy para el Observatorio Magnético de Koror (OMK) en las Islas Palau (Océano Pacifico) durante el AGI. Los mapas de contorno magnéticos para las componentes D, H y Z del campo geomagnético registrado en el Observatorio Magnético de Ancón (OMA) para el periodo de 1990-1991 son también muy similares a los de Huancayo y Koror, aún en épocas diferentes. Asimismo, los mapas de contorno magnéticos para otras cinco estaciones magnéticas cerca al Ecuador magnético (1958) han sido elaborados para fines de comparación e interpretación. Dos diagramas, referidos a los patrones del sistema de corrientes eléctricas superiores de la variación magnética diaria quieta solar, Sq, para 1/2(verano + invierno) y 1/2(verano - invierno) en bajas latitudes magnéticas del Perú, fueron elaborados utilizando el método de análisis de las variaciones magnéticas diarias en tierra propuesto por Fukushima [2] para medianas latitudes geomagnéticas aplicado a cuatro estaciones magnéticas del Japón. Los resultados obtenidos nos permiten inferir las corrientes eléctricas alineadas con el campo geomagnético en bajas latitudes y confirmar la inversión estacional en la variación magnética diaria de la declinación en el OMH y en el OMA.

ABSTRACT: The existence of electric currents aligned with the magnetic field at low latitudes has been inferred using the methods of Gettemy [1] and Fukushima [2] applied to the magnetic data recorded in Peru during the International Geophysical Year (IGY) and the International Equatorial Electrojet Year (IEEY). The representation of the solar quiet daily magnetic variation, Sq, using magnetic contour maps of the D, H, and Z components of the magnetic field recorded at the Huancayo Magnetic Observatory (OMH) for the two time periods(1957 - 1958 and 1990 - 1991) was designed to visualize the seasonal changes in the daily variation. The maps obtained in this work are similar to the ones obtained by Gettemy [1] for the Magnetic Observatory at Koror (OMK) at the Palao Islands (Pacific Ocean) during IGY. The magnetic contour maps for the components of the magnetic field recorded at the Observatory of Ancon (OMA) for the period of 1990 - 1991are also very similar to the ones from Huancayo and Koror, even in different time periods. Likewise, the magnetic contour maps for 5 other magnetic stations at other equatorial sites (1958) are prepared for the purpose of comparison and interpretation. Two diagrams referred to the patterns of the upper electric current system of the solar quiet magnetic variation, Sq, for 1/2 (Summer + Winter) and 1/2(Summer - Winter) at low magnetic latitudes were prepared using the method of analysis for the ground daily magnetic variations as proposed by Fukushima [2] for middle magnetic latitudes and applied to four magnetic magnetic stations in Japan. The results obtained allow us to infer the aligned electric currents with the geomagnetic field at low latitudes and confirm the seasonal inversion in the daily magnetic variation of the declination at the OMH and in the OMA.


I. INTRODUCCIÓN

Se ha propuesto que las corrientes eléctricas alineadas con el campo geomagnético (CAC) en la magnetósfera fluyen no sólo en altas latitudes sino también en medianas y bajas latitudes magnéticas [2,3,4,5]. Sin embargo, su detección con satélites científicos sólo ha sido posible en la región de altas latitudes magnéticas. El satélite científico 1963-38C detectó las CAC en altas latitudes magnéticas [6]. Fukushima [2] ha propuesto que la existencia de estas CAC en medianas y bajas latitudes magnéticas se puede inferir de un análisis de los magnetogramas registrados en tierra, en particular, a partir de la diferencia estacional en la variación diurna del campo geomagnético. A medianas latitudes magnéticas, la componente dominante de las CAC son las corrientes eléctricas transecuatoriales del hemisferio de invierno al de verano que combinan las regiones de focos de corrientes eléctricas asociados a la variación magnética diaria quieta solar, Sq, en los hemisferios norte y sur. Las CAC en medianas latitudes magnéticas han sido discutidas por van Sabben [4,5,7], Yanagihara [8], Maeda [9], Mishin [29], Fukushima [2,3,10] y Wagner [11]. Fukushima [2] fue el primero en inferir las CAC en medianas latitudes geomagnéticas, con dirección del hemisferio en invierno al de verano, sobre la base de los datos observados en tierra en cuatro estaciones magnéticas en Japón en 1989. Según Fukushima [3] existen dos sistemas de CAC en bajas latitudes magnéticas (cerca del ecuador magnético). La dirección de estas CAC es del hemisferio en verano al hemisferio en invierno en las horas anteriores al medio día y del hemisferio en invierno al hemisferio en verano en las horas de la tarde, según la dependencia estacional de la variación magnética diaria quieta solar, Sq, de un observatorio temporal (Koror) observada en los mapas de contorno magnéticos, según Gettemy [1] y Fukushima, [2]. Hasta el momento, estas CAC en bajas latitudes magnéticas no han podido ser detectadas desde satélites y se ha propuesto como hipótesis de este trabajo que, de existir éstas y de tener suficiente intensidad, pueden producir variaciones características en los registros magnéticos que se toman en tierra. Adicionalmente, se plantea que la intensidad y direccionalidad de estas CAC dependen tanto de la iluminacion diferencial de los hemisferios del norte y sur durante las estaciones del año asi como de la hora local media en cada estación. Teniendo como base esta hipótesis de trabajo y la metodología de análisis de los datos magnéticos desarrollados por otros investigadores [1,2], se ha procesado los datos magnéticos tomados en estaciones permanentes y temporales, ubicadas en Perú, para los periodos del AGI (1957-1958) y del AIEE (1990-1991). Previamente, para fines de comparación y comprobación de los programas de cálculo desarrollados, se ha aplicado esta metodología a datos de estaciones magnéticas ubicadas en otras partes del mundo que han sido procesados por otros investigadores, obteniéndose resultados satisfactorios. También se ha aplicado este análisis a otras estaciones magnéticas ecuatoriales del mundo para fines de comparación y verificación de la consistencia de la hipótesis de trabajo. 
El objetivo es inferir las corrientes eléctricas alineadas con el campo geomagnético en bajas latitudes magnéticas según su efecto magnético registrado en tierra e identificar el cambio estacional en las componentes del campo geomagnético en la superficie de la Tierra, generado por la iluminación diferencial de los hemisferios norte y sur durante el año. En la sección II se menciona los antecedentes teóricos que apoyan la teoría de las CAC inter - hemisféricas en bajas, medianas y altas latitudes magnéticas. En la sección III se describe los datos usados para obtener los mapas de contorno para Huancayo y Ancón y otras partes del globo terrestre (Koror, Jarvis, Trivandrum y Addis Ababa), y el patrón de corrientes eléctricas superiores en la alta atmósfera (arriba de la superficie de la Tierra) para una red de cinco estaciones magnéticas ecuatoriales peruanas (Talara, Chiclayo, Chimbote, Huancayo y Yauca). En la sección IV se presenta la discusión de los resultados obtenidos y las conclusiones. Los mapas de contorno magnéticos dan buena información del cambio estacional en la variación diaria de las componentes D, H y Z del campo geomagnético en el Observatorio Magnético de Huancayo (OMH) durante el AGI y en el Observatorio Magnético de Ancón (OMA) durante AIEE. Similarmente, se ha elaborado los mapas de contorno para cinco observatorios magnéticos ecuatoriales como son Koror, Jarvis, Trivandrum, Addis Ababa y Huancayo durante el AGI (1958) para días quietos. Se observa una inversion estacional de DD en los mapas de contorno magnéticos para el OMA, el OMH, Jarvis, Addis Ababa y en forma no muy clara en Trivandrum. Se observa una débil huella de las CAC en los diagramas de patrones de corrientes eléctricas superiores en la mañana y en la tarde en Peru.

II. FUNDAMENTOS TEÓRICOS 

2.1 Corrientes eléctricas externas e internas a la Tierra y su influencia sobre D, H y Z del campo geomagnético

La variación diaria del campo geomagnético observada en la superficie de la Tierra es causada por dos clases de corrientes eléctricas, una que fluye dentro y por encima de la ionósfera, y la otra que fluye debajo de la superficie en el interior de la Tierra [2]. Estas últimas, que fluyen debajo de la superficie de la Tierra, son aquellas inducidas en el interior de la Tierra debido a la variación temporal del campo magnético producido por las corrientes eléctricas primarias en la ionósfera y la magnetósfera [12]. La inducción electromagnética en el interior de la Tierra depende de la razón de cambio del campo magnético producido por fuentes externas. En el caso extremo, para una onda de radio ordinaria de alta frecuencia, la superficie de la Tierra se comporta de modo semejante a un conductor perfecto. Por el efecto de escudamiento de las corrientes eléctricas que fluyen en la superficie de la Tierra, la intensidad del campo magnético observado sobre la superficie de la Tierra se duplica para las componentes H y D (paralelas a la superficie de la Tierra), mientras que la componente Z (perpendicular a la superficie de la Tierra) tiende a desaparecer completamente. Ya que los rangos de variación del campo magnético observados en la práctica son del orden de 10-1 nT/s (para tiempos perturbados) a 10-3 nT/s (para tiempo quieto), la Tierra se comporta como un conductor imperfecto con propiedades eléctricas y magnéticas que dependen de la topografía de la superficie de la Tierra y la distribución de la materia altamente conductora y altamente permeable dentro de la Tierra [2]. Bajo estas circunstancias la variación diaria de DZ observada en un observatorio terrestre es influenciada en gran medida por la topografía y la estructura subterránea en la vecindad del observatorio de interés (como se verá después, por ejemplo, en algunos observatorios magnéticos ubicados en islas). Por otro lado, en las variaciones diarias de D y H observadas sobre la Tierra, la contribución de las corrientes eléctricas externas primarias es usualmente amplificada (por aproximadamente 1.5 veces) por las corrientes eléctricas inducidas dentro de la Tierra, porque el campo magnético producido por estas últimas corrientes eléctricas inducidas está casi en la misma dirección como aquél de las corrientes eléctricas externas. Esta es la razón por qué los geomagnetístas consideran un sistema de corrientes eléctricas superiores incluyendo sólo las variaciones en las componentes H y D observadas del campo geomagnético, mientras que la variación de la componente Z es más relevante en el sondeo electromagnético de la estructura subterránea [12].

2.2 Efecto magnético en tierra producido por corrientes eléctricas alineadas con el campo geomagnético.

Cuando el efecto magnético en tierra de las CAC es calculado con la ayuda de la ley de Biot-Savart, debemos tratar siempre con un circuito de corriente eléctrica cerrado en el espacio sobre la Tierra. En altas latitudes magnéticas, el campo magnético producido por una corriente eléctrica alineada que ingresa casi verticalmente sobre la zona auroral (que produce un campo con sentido horario visto desde arriba de la Tierra) es aproximadamente cancelado por una corriente eléctrica que se esparce horizontalmente en la ionósfera desde el punto de ingreso de la corriente eléctrica vertical proveniente de la magnetósfera (ver figura 2 en [3]). La cancelación es perfecta si la corriente eléctrica desde la magnetósfera es exactamente vertical y la ionósfera tiene una conductividad de Pedersen uniforme y ninguna conductividad de Hall. Por lo tanto, el campo magnético observado en tierra y producido por las CAC en la magnetósfera, que está enlazado a corrientes eléctricas horizontales en la ionósfera, depende de: (1) una incidencia oblicua de las CAC en la ionósfera; (2) no uniformidad de la conductividad de Pedersen en la ionósfera, y (3) la existencia de la conductividad de Hall en la ionósfera [13,14,15]. Las CAC en medianas latitudes magnéticas han sido discutidas por van Sabben [4,5,7], Maeda [9], Fukushima [2,10] y otros. La cantidad total de CAC entre los hemisferios norte y sur en el lado iluminado por el Sol, según Fukushima [2], ha sido estimada ser del orden de 105 A. Si se supone que esta corriente eléctrica fluye sólo en un área de 20º x 20º alrededor del foco de corriente eléctrica Sq, la densidad de corriente eléctrica en el nivel ionosférico es mucho menor que 1mA/m2, y es difícil detectar una corriente eléctrica tan débil en el espacio.

2.3 Corrientes eléctricas alineadas con el campo geomagnético en diferentes latitudes

La distribución real de las corrientes eléctricas en el espacio que rodea a la Tierra es tridimensional, consistiendo de corrientes eléctricas horizontales que fluyen en la ionósfera (gas cuya dinámica es gobernada por colisiones entre las partículas cargadas y neutras) y CAC en la magnetósfera (medio con ausencia de colisiones). Aunque no hay conversión única de un sistema de corrientes eléctricas equivalentes bidimensional a uno tridimensional, es completamente natural pensar de alguna CAC transecuatorial que fácilmente fluiría aún bajo un pequeño diferencial en los valores del potencial eléctrico en la ionósfera entre un par de puntos conjugados en los hemisferios norte y sur (la conductividad eléctrica en la dirección N-S a 250 km de altitud es ~103 veces que en el nivel de 100 km) [2]. El desarrollo de satélites científicos con magnetómetros de tres ejes hizo posible detectar las CAC en altas latitudes magnéticas, primero por el satélite 1963-38C [6] según el gradiente espacial muy inclinado de la persistente componente este - oeste del campo geomagnético detectado encima de las zonas aurorales norte y sur. Estudios posteriores con los satélites científicos TRIAD, MAGSAT, HILAT y algunos otros satélites, permitieron revelar varias importantes características de las CAC en altas latitudes magnéticas, incluyendo su persistencia y sistemática dependencia de su dirección (tanto en su entrada como en su salida) de la hora local, latitud magnética, y tanto como de la condición del viento solar. Aunque las CAC en la magnetósfera han sido detectadas sólo por encima de las zonas aurorales en altas latitudes magnéticas, es natural pensar de la presencia de CAC encima de la ionósfera también, en medianas y bajas latitudes magnéticas, porque ellas tienden a fluir cuando se presenta una pequeña diferencia de potencial eléctrico en la ionósfera entre un par de estaciones conjugadas en los hemisferios norte y sur, aunque la densidad de corriente eléctrica no sea lo suficientemente intensa como para ser detectadas por intrumentos geomagnéticos ubicados en los satélites.

2.3.1 Corrientes eléctricas alineadas con el campo geomagnético en medianas latitudes magnéticas

En el centro del vórtice de corriente eléctrica Sq, el potencial eléctrico en la región dínamo muestra un valor mínimo en ambos hemisferios, tanto en el hemisferio de verano como en el hemisferio de invierno. Por lo tanto, una CAC fluirá desde el hemisferio de invierno al hemisferio de verano, porque el valor del potencial eléctrico es menor en el de verano. Tales CAC desde/hasta el foco de la corriente eléctrica Sq fue abogado por van Sabben [5,7,16], Maeda [9] y otros. La figura 2 en Fukushima [2] muestra un diagrama esquemático para el efecto magnético en tierra de una CAC conectada a las corrientes eléctricas de retorno que se esparce sobre toda la ionósfera. El efecto magnético resultante en tierra es dado por su corriente eléctrica equivalente (por líneas a trazos) y la corriente eléctrica de retorno que diverge en la ionósfera desde el punto N es remplazado simplemente por una corriente eléctrica de línea hacia arriba. En general, el efecto magnético neto en tierra de una CAC se anula hasta una considerable extensión (dependiendo también del ángulo magnético observado o dip), por el efecto de su corriente eléctrica de retorno que fluye en la ionósfera. Fukushima [2] demostró la existencia de las CAC transecuatoriales a partir de la dependencia estacional de las variaciones magnéticas Sq en medianas latitudes magnéticas. Estas corrientes eléctricas fluyen sin interactuar con el electrochorro ecuatorial. Fukushima usó los valores horarios de 4 observatorios magnéticos (Memambetsu, latitud geomagnética 34,6°; Kakioka, 26,8°; Kanoya, 21,1°; Chichijima, 17,8°) correspondientes al año 1989; calculó las variaciones geomagnéticas diarias medias de DX, DY y DZ para 5 días quietos en los meses de verano (Mayo, Junio, Julio y Agosto) e invierno (Enero, Febrero, Noviembre y Diciembre) del hemisferio norte. Luego, los resultados son mostrados para 1/2 (Verano + Invierno) en la figura 1 y 1/2 (Verano - Invierno) en la figura 2 en Fukushima [2]. Donde DX y DY son dados para indicar la dirección de las corrientes eléctricas superiores. Fukushima [2] mostró que el sistema de corrientes eléctricas Sq promedio revela un vórtice de corriente eléctrica antihorario en medianas latitudes magnéticas en el hemisferio norte y que su centro está localizado entre las 11 y 12 horas tiempo local, asociado con un valor DZ negativo (hacia arriba) y grande. El sistema de corrientes eléctricas Sq es atribuido principalmente a la corriente eléctrica de Hall en la ionósfera inferior alrededor de la región de potencial eléctrico negativo. La corriente eléctrica Sq en el hemisferio sur fluye en sentido horario, visto desde arriba de la Tierra, produciendo valores DZ positivos (hacia abajo). Esto significa que el potencial eléctrico cerca al centro del vórtice Sq en el hemisferio sur es también negativo como en el hemisferio norte. Si el patrón de corriente eléctrica Sq e intensidad son simétricos con respecto al ecuador, no habría diferencia de potencial eléctrico entre los hemisferios norte y sur para producir las CAC interhemisféricas. Las CAC fluirán a través de la magnetósfera para cancelar o al menos reducir la diferencia de potencial entre los lugares conjugados norte y sur, cuando tal diferencia de potencial comience a tomar lugar. Si las corrientes alineadas transecuatoriales con el campo fluyen hacia el hemisferio norte, su incidencia oblicua en la ionósfera produce un efecto magnético en tierra que puede ser expresado por un sistema de corrientes eléctricas superior equivalente a un par de lazos de corriente eléctrica circular (un lazo de corriente eléctrica con sentido horario con un DZ negativo sobre el lado oeste de la región de incidencia de las CAC en el hemisferio norte). Al observar la figura 2 en Fukushima [2], notamos un área con DZ negativo resaltante a las 9 hs TL sobre Kakioka, Kanoya y Chichijima asociado con un sentido de corriente eléctrica superior antihorario. Esto puede ser considerado una huella en tierra de las CAC en medianas latitudes geomagnéticas que fluyen de 11 a 12 hs TL en la ionósfera oblícuamente (ver figura 2 en Fukushima[3], aunque sólo podemos ver una débil huella del lazo de corriente eléctrica horario sobre el lado de la tarde del hemisferio iluminado por el Sol [2]. Según Fukushima [12] la razón por la cual las corrientes eléctricas antihorarias en las mañanas son más resaltantes que las corrientes horarias en la tarde parece originarse de un gradiente espacial más inclinado de la conductividad ionosférica.

2.3.2 Corrientes eléctricas alineadas con el campo geomagnético en bajas latitudes magnéticas en la zona ecuatorial del Océano Pacífico.

Una característica muy interesante de la variación magnética diaria quieta solar, Sq, en un observatorio temporal AGI en Koror (7° 20' N, 134° 30' E) fue reportado por Gettemy [1]. La estación estuvo justo sobre el ecuador magnético; el valor medio mensual de Z fue 0 nT en Julio de 1957 y -84 nT en Diciembre de 1958. La figura 3 en Fukushima [3] muestra la variación magnética diaria en Koror para días quietos para las tres componentes del campo geomagnético, donde observamos que las variaciones diarias DD están invertidas en las estaciones del hemisferio de verano e invierno. La dependencia estacional de DD fue reportada por muchos investigadores [17,18,19,20]. Aunque el campo magnético en tierra de las CAC es considerablemente reducido en medianas latitudes magnéticas por las corrientes eléctricas de retorno que fluyen en la ionósfera, el efecto es perceptible en la región ecuatorial para CAC en bajas latitudes magnéticas a causa de un pequeño ángulo de inclinación observado o dip. DZ es siempre positiva en la mañana y negativa en la tarde a través de todo el año. Esta tendencia es razonablemente interpretada por la corriente eléctrica de inducción en el mar causada por el desarrollo y decaimiento diario del electrochorro ecuatorial (que fluye con sentido hacia el este) sobre la estación de Koror, la cual está situada sobre el lado sur-este de las Islas de Palau [2]. Se puede inferir la existencia de CAC en bajas latitudes magnéticas según un análisis de los datos magnéticos en tierra, en particular de la dependencia estacional de la variación diurna en la declinación magnética. Esta inversión estacional es atribuida a las corrientes eléctricas equivalentes transecuatoriales del campo Sq a CAC inter-hemisféricas en la magnetósfera en bajas latitudes magnéticas. La inversión estacional de la variación diaria de DD en la región ecuatorial es atribuida a un par de CAC en el hemisferio iluminado por el Sol cerca a los meridianos de amanecer y anochecer, como se ilustra esquemáticamente en la figura 1 de Fukushima [3]. En comparación con las CAC en altas latitudes magnéticas, la densidad de corriente en latitudes medianas y bajas es muy pequeña (mucho menos que 1mA/m2) para ser detectada por instrumentos a bordo de satélites, pero esto no implica del todo la ausencia de CAC allí. Es también útil mencionar que el efecto no deseable de las propiedades eléctricas y magnéticas del subsuelo vecino al sitio de cada observatorio es casi eliminado en los diagramas calculados para ½ (verano-invierno) en figura 2 en Fukushima [2]; así que estos diagramas son útiles para ver el efecto de CAC en medianas y bajas latitudes magnéticas sin las serias influencias no deseables de las corrientes eléctricas de inducción debajo de la tierra. 

2.4 Corrientes eléctricas alineadas con el campo geomagnético causadas por la asimetría norte-sur del campo magnético ecuatorial Sq

Si interpretamos la corriente eléctrica equivalente del campo Sq, que cruza el Ecuador, como CAC interhemisféricas en la magnetósfera en bajas latitudes magnéticas, la inversión estacional de la variación diaria de DD en la región ecuatorial es atribuida a un par de CAC en el hemisferio iluminado por el Sol cerca a los meridianos del amanecer y anochecer, como se muestra esquemáticamente en la figura 1 en Fukushima [3]. Este cuadro muestra también las CAC de invierno a verano entre los focos de corriente eléctrica Sq en los dos hemisferios sobre el lado iluminado por el Sol, la existencia de la cual es vista en la figura 2 en Fukushima [2], para la asimetría verano - invierno del campo Sq en medianas latitudes geomagnéticas en Japón. La intensidad total de estas CAC interhemisféricas en la magnetósfera ha sido estimada ser de unas pocas decenas de kA. El par de CAC cerca a los meridianos del amanecer y anochecer respectivamnte fue propuesto por Schlapp y colaboradores en 1988 [2] después de su comparación de la variación magnética diaria de Sq observada en dos estaciones en medianas latitudes magnéticas en los hemisferios norte y sur. Maeda y Murata [21] indicaron primero la posibilidad de la existencia de un par de CAC en la mañana (en el sentido de verano a invierno) y en la tarde (de invierno a verano) asociadas con la corriente eléctrica Sq en la estación del solsticio. Ellos discutieron la acción de dínamo en la ionósfera para producir corrientes eléctricas Sq por la conductividad ionosférica que fue asumida ser la conductividad de Pedersen. Estudios posteriores de esta clase de problema, en la cual la ionósfera tiene las conductividades de Pedersen y Hall, o sea, aquellos por van Sabben [7] y Fukushima [10], mostraron que la corriente Sq es principalmente la corriente eléctrica de Hall en la ionósfera, con un gran potencial eléctrico negativo en el foco del vórtice de corriente eléctrica Sq y el flujo de CAC en medianas latitudes magnéticas sobre el lado del día es del hemisferio de invierno hacia el hemisferio de verano, a causa de un potencial eléctrico negativo más intenso en el hemisferio de verano.

III. DATOS

Los datos magnéticos del OMH durante el AGI (1957-1958) se encuentran publicados en Giesecke y colaboradores [22]. Los datos magnéticos del OMH y del OMA durante el AIEE (1990-1991) fueron obtenidos de Ishitsuka [23]. Los datos magnéticos de días quietos del AGI (1958) de Huancayo, Koror, Jarvis, Trivandrum y Addis Ababa están publicados en Price y Stone [24]. La ubicación de estas estaciones magnéticas se muestran en las figuras 1 y 2. Las ubicaciones de los observatorios cerca al ecuador magnético durante el periodo AGI y el periodo AIEE se muestran en la tabla 1. Los datos usados para obtener los diagramas de patrones del sistema de corrientes eléctricas superiores son los valores medios horarios de las variaciones diarias del campo geomagnético generados por el sistema de corrientes eléctricas que fluyen en la ionósfera, registrados en cuatro estaciones magnéticas temporales (Talara, Chiclayo, Chimbote y Yauca) y un observatorio magnético permanente (Huancayo) durante el periodo 1958-1959 que se encuentran publicados en Forbush y Casaverde [25]. Se utilizó una PC 486 DX del Laboratorio de Cálculo Científico de la Unidad de Post Grado de la Facultad de Ciencias Físicas de la UNMSM para la elaboración y ejecución de todos los programas Fortran. El paquete de programas SURFER fue utilizado para obtener los mapas de contorno magnéticos.