Nowa symulacja ziemskiego pola magnetycznego pokazuje, że Biegunowość może zmieniać się znacznie szybciej, niż wcześniej sądzono. Ma to konsekwencje dla życia, ponieważ pole chroni nas przed niebezpiecznym promieniowaniem kosmicznym. Naukowcy od pewnego czasu dyskutują, że taki skok jest nieuchronny. Nadal jednak nie zgadzają się co do tego, co ją uruchomi. Nowe badanie opublikowane w “komunikacji przyrodniczej” przedstawiają pewne wskazówki.

Pole magnetyczne może zmieniać się do dziesięciu razy szybciej

W obecnym stanie rzeczy, pole magnetyczne Ziemi odwraca się około czterech razy na milion lat. Przyczyna leży w zewnętrznym rdzeniu ziemi. Składa się on z roztopionego żelaza i leży około 2900 do 5100 kilometrów na głębokości pod naszą ziemią. Płynny metal znajduje się w ciągłym przepływie i w ten sposób tworzy pole magnetyczne, które chroni naszą planetę przed kosmicznym promieniowaniem słonecznym, między innymi, tak jak dynamo rowerowe. Jednakże, pole to zmienia swoją orientację o około jeden stopień każdego roku.

Jednak nowe badanie pokazuje, że zmiana ta może znacznie przyspieszyć, nawet dziesięć razy szybciej niż obecnie. Brytyjsko-amerykański zespół pod przewodnictwem Chrisa Daviesa i Catherine Constable połączył dane empiryczne z próbek geologicznych z symulacją komputerową z ostatnich 100 000 lat.

Wahania najwyraźniej spowodowane przez migrujące plamy na metalowym rdzeniu

Szczególnie interesująca faza pojawiła się około 39 000 lat temu, kiedy pole magnetyczne przesuwało się o około 2,5 stopnia rocznie. Towarzyszyło temu znaczne osłabienie pola wzdłuż zachodniego wybrzeża Ameryki Środkowej. Faza ta nastąpiła po tzw. wycieczce Laschampa, czyli globalnym odwróceniu pola magnetycznego 41 000 lat temu. Zgodnie z teorią, pole magnetyczne zmienia się szczególnie szybko, gdy jego bieguny znajdują się bardzo daleko od biegunów geograficznych. Symulacja komputerowa ujawniła szczegóły dotyczące możliwych fizycznych przyczyn tego zjawiska. Gwałtowne zmiany kierunku są najwyraźniej związane z plamami na metalowym rdzeniu, które migrują w przeciwnym kierunku do przepływu reszty żelaza. Według naukowców plamy te występują częściej na małych szerokościach geograficznych. Naukowcy zalecają zatem przyjrzenie się bliżej tym regionom w pobliżu biegunów w przyszłości.

Słupki magnetyczne są obecnie stabilne

Jednak wiedza na temat zmian pola magnetycznego jest nadal bardzo niekompletna, piszą Constable i Davies w swoich badaniach. W niniejszym badaniu udało się pogodzić dane empiryczne z próbek z wynikami symulacji. W przyszłości takie podejście może zapewnić głębszy wgląd w to, czy zmiana bieguna jest rzeczywiście nieuchronna.

Pole magnetyczne osłabia się

Widać, że pole magnetyczne Ziemi staje się coraz słabsze, zwłaszcza w regionie Pacyfiku. Z biegiem czasu, pole magnetyczne Ziemi w rejonie Oceanu Spokojnego zmniejszy się jeszcze bardziej. Teraz naukowcy z Uniwersytetu w Albercie zajęli się tym problemem i prawdopodobnie odkryli jego wyjaśnienie. Przyczyny rozwoju ziemskiego pola magnetycznego poszukiwano w latach 30. XX wieku. Wtedy po raz pierwszy zauważono problem. W jądrze ziemi płyną ruchy, jakie znamy z wiatrów w atmosferze lub prądów w oceanie. Ziemskie pole magnetyczne ma wiele zadań, takich jak ochrona przed naładowanymi cząstkami z przestrzeni kosmicznej lub orientacja urządzeń wykorzystujące pole magnetyczne Ziemi.

Ale co się dzieje z tym słabym regionem na Pacyfiku? Tamtejsze prądy rdzeniowe wykazują przepływ w skali planetarnej. Ten jest na Oceanie Atlantyckim w pobliżu równika. Ale jest odchylony na Oceanie Spokojnym w pobliżu wyższych szerokości geograficznych. Do tej pory naukowcy nie byli w stanie zrozumieć tego zachowania. W tym kontekście bliższe spojrzenie na pole magnetyczne ziemi może również zapewnić dokładniejszy wgląd w strumienie rdzenia.

Model eksponuje słaby punkt

Badacze w swoich wyjaśnieniach odwołują się do przewodności elektrycznej najniższego płaszcza. Jeśli przewodnictwo w Oceanie Spokojnym jest tam wyższe niż gdzie indziej na Ziemi, może to spowodować większe tarcie magnetyczne. To z kolei osłabia lokalne przepływy rdzeniowe. Powoduje to następnie zaburzenia w głównym nurcie przepływu prądu na Ziemi w rejonie Pacyfiku. Dlatego też Pacyfik ma mniejszą przewodność, co ostatecznie prowadzi do słabego pola magnetycznego Ziemi. Gdyby pole magnetyczne Ziemi miało zniknąć, doszłoby do niebezpiecznego geomagnetycznego odwrótu.


Opracował: Amon
www.strefa44.pl
0 Udostępnień

Zostaw komentarz


*

code


  • Facebook

Szukaj temat