Исследователи полагают, что движение жидкого металла в ядре Земли является одной из основных причин смены магнитных полюсов.
Эксперты не могут точно предсказать, когда магнитное поле Земли изменит полярность. Фото: Космос
Земля, каменистая планета с жидкой водой, является идеальным местом для процветания жизни по нескольким причинам. Земля находится на правильном расстоянии от своей звезды, чтобы жидкая вода существовала на поверхности планеты. Гравитационное притяжение других планет защищает планету от риска столкновения с блуждающими астероидами. Магнитное поле, окружающее Землю, также обеспечивает защитный барьер от заряженных частиц, которые проносятся через космос, согласно Space .
Магнитное поле Земли создается сложным потоком расплавленного металла во внешнем ядре планеты. На этот поток влияют как вращение Земли, так и наличие твердого железного ядра. Результатом является биполярное магнитное поле, ось которого совпадает с осью вращения планеты. В химии древних пород скрыто свидетельство того, что магнитное поле Земли — это динамическое, изменяющееся явление. По мере остывания лавы железные минералы в ней выстраиваются в соответствии с магнитным полем Земли, подобно тому, как стрелка компаса указывает на север.
Магнитное поле Земли меняется в течение очень коротких и очень длинных временных масштабов, от миллисекунд до миллионов лет. Взаимодействия магнитного поля с заряженными частицами в космосе могут изменять его в течение коротких временных масштабов, тогда как более долгосрочные возмущения магнитного поля вызваны процессами в жидком внешнем ядре Земли.
Под влиянием движения жидкости внутри Земли процесс инверсии геомагнитного поля можно разделить на три этапа. На этапе спада магнитного поля напряженность магнитного поля постепенно ослабевает, а его направление становится более хаотичным. Далее следует магнитный дрейф — процесс, при котором магнитные полюса Земли начинают отклоняться от своего текущего положения и двигаться в противоположном направлении. Процесс реконструкции магнитного полюса — это этап, при котором начинает устанавливаться новое магнитное поле, магнитные полюса в конечном итоге достигают предыдущего противоположного положения.
Исследования прошлого состояния магнитного поля показывают, что существует два возможных состояния полярности. В текущем нормальном состоянии линии магнитного поля выходят из Северного полюса и входят в Южный полюс. Состояние инверсии также возможно и является столь же стабильным. Палеомагнитные исследования показывают, что явление инверсии магнитного поля Земли является нерегулярным и непредсказуемым, в основном из-за механизма, который его создает. По словам геофизика Леонардо Саньотти, поток жидкого металла (в основном расплавленного железа) во внешнем ядре Земли хаотичен и неустойчив. Инверсия происходит в периоды низкой напряженности геомагнитного поля и нестабильной структуры магнитного поля.
Период смены магнитного полюса длится несколько тысяч лет. Когда магнитное поле собирается перевернуться, оно находится в ослабленном состоянии, что приводит к увеличению воздействия на атмосферу Земли солнечного ветра и космических лучей в форме заряженных частиц. Недавние исследования показали, что во время события переполюсовки Лашампса 41 000 лет назад количество космических лучей, достигших атмосферы Земли в глобальном масштабе, было в три раза больше, чем сегодня.
Для человеческой цивилизации проблема заключается не в смене магнитных полюсов, а в периоде уменьшения напряженности геомагнитного поля. Современное общество все больше зависит от технологий. Большое количество заряженных частиц, попадающих в магнитосферу на высотах, близких к земле, повлияет на безопасность, связь, электрическую инфраструктуру, спутники и астронавтов, живущих на низкой околоземной орбите. В частности, из-за случайного характера колебаний магнитного поля исследователи не могут точно предсказать, когда это произойдет.
Ан Кханг (согласно пространству )
Ссылка на источник
Комментарий (0)