Forskare tror att rörelsen av flytande metall i jordens kärna är en av de främsta orsakerna till magnetiska polomkastningar.
Experter kan inte förutsäga exakt när jordens magnetfält kommer att vända. Foto: Space
Jorden, en stenig planet med flytande vatten, är en idealisk plats för liv att frodas av många anledningar. Jorden befinner sig på rätt avstånd från sin stjärna för att flytande vatten ska kunna existera på planetens yta. Andra planeters gravitationskraft skyddar planeten från risken för kollision med vandrande asteroider. Magnetfältet som omger jorden utgör också en skyddande barriär mot laddade partiklar som skjuter genom rymden, enligt Space .
Jordens magnetfält genereras av ett komplext flöde av smält metall i planetens yttre kärna. Detta flöde påverkas av både jordens rotation och närvaron av en solid järnkärna. Resultatet är ett bipolärt magnetfält vars axel är i linje med planetens rotationsaxel. Dolt i kemin hos forntida bergarter finns bevis på att jordens magnetfält är ett dynamiskt, föränderligt fenomen. När lavan svalnar, justeras järnmineralerna i den med jordens magnetfält, ungefär som en kompassnål pekar norrut.
Jordens magnetfält varierar över mycket korta och mycket långa tidsskalor, från millisekunder till miljontals år. Magnetfältets växelverkan med laddade partiklar i rymden kan förändra det över korta tidsskalor, medan långsiktiga störningar i fältet orsakas av processer i jordens flytande yttre kärna.
Under påverkan av vätskerörelser inuti jorden kan den geomagnetiska fältomkastningsprocessen delas in i tre steg. I magnetfältets avklingningsstadium kommer magnetfältets styrka gradvis att försvagas och dess riktning blir mer kaotisk. Därefter är magnetisk drift den process där jordens magnetiska poler börjar avvika från sin nuvarande position och rör sig i motsatt riktning. Rekonstruktionsprocessen för den magnetiska polen är det steg där ett nytt magnetfält börjar etableras, och de magnetiska polerna når slutligen den motsatta positionen från tidigare.
Forskning om magnetfältets tidigare tillstånd visar att det finns två möjliga polaritetstillstånd. I det nuvarande normala tillståndet orienterar sig magnetfältlinjerna utåt från Nordpolen och inåt mot Sydpolen. Polaritetsomkastningstillståndet är också möjligt och är lika stabilt. Paleomagnetisk forskning visar att fenomenet med polaritetsomkastning i jordens magnetfält är oregelbundet och oförutsägbart, främst på grund av den mekanism som skapar det. Enligt geofysikern Leonardo Sagnotti är flödet av flytande metall (mestadels smält järn) i jordens yttre kärna kaotiskt och oregelbundet. Den magnetiska omkastningen sker under perioder med låg geomagnetisk fältstyrka och instabil magnetfältstruktur.
En magnetisk omkastning varar i flera tusen år. När magnetfältet är på väg att vända är det i ett försvagat tillstånd, vilket exponerar jordens atmosfär för mer solvind och kosmisk strålning i form av laddade partiklar. Ny forskning har visat att under Laschamps-omkastningen för 41 000 år sedan var mängden kosmisk strålning som nådde jordens atmosfär globalt tre gånger högre än idag.
För den mänskliga civilisationen är oron inte förändringen i magnetiska poler utan perioden med minskande geomagnetisk fältstyrka. Det moderna samhället är alltmer beroende av teknologi. Ett stort antal laddade partiklar som kommer in i magnetosfären på höjder närmare marken kommer att påverka säkerhet, kommunikation, elektrisk infrastruktur, satelliter och astronauter som lever i låg omloppsbana runt jorden. I synnerhet, på grund av den slumpmässiga naturen hos magnetfältsfluktuationerna, kan forskare inte förutsäga exakt när detta kommer att hända.
An Khang (enligt rymden )
[annons_2]
Källänk
Kommentar (0)