Las ondas de radio —oscilaciones electromagnéticas de alta frecuencia— son impotentes frente al espesor de la Tierra: se atenúan y se absorben casi por completo a solo un par de metros de profundidad. Pero el campo magnético de baja frecuencia, que obedece a las ecuaciones de la electrodinámica, se comporta de otra manera. Atraviesa el suelo como un puente invisible tendido sobre rocas y tierra. Este efecto, predicho y descrito en el marco de la electrodinámica clásica por James Clerk Maxwell y descubierto experimentalmente por Michael Faraday, es la base de la comunicación subterránea: el campo electromagnético de baja frecuencia casi no nota los obstáculos que para las ondas de radio son un muro.

Sin embargo, este puente tiene una limitación fundamental: la señal se atenúa exponencialmente y, a los pocos metros, su amplitud cae por debajo del nivel detectable. La solución de ingeniería es instalar un repetidor, una especie de «pilar» que recibe la señal debilitada, la amplifica y la envía más lejos. Así, el puente magnético se alarga decenas de veces, pasando de ser un cruce local a una línea de comunicación extensa. La clave de la eficiencia reside en el aparato matemático: el cálculo mediante la entropía —medida de la incertidumbre o de la capacidad informativa del canal— muestra que la velocidad de transmisión de datos aumenta incluso si el repetidor se instala con desviaciones respecto a la geometría ideal. En otras palabras, el sistema resulta sorprendentemente tolerante a las imperfecciones de colocación.

El contraste con las ondas de radio se hace patente en medios húmedos: el campo magnético atraviesa el suelo saturado de agua incluso con más facilidad que las ondas de radio a través del suelo seco. Esta peculiaridad abre la puerta a la transmisión rápida de datos en el metro, en minas y en la exploración de ríos subterráneos: una especie de «Wi-Fi a través de la roca», donde el portador de información no es una onda de radio, sino un campo magnético de baja frecuencia modulado con la señal útil.