Материалы, предоставлены: С другого угла, 08.11.2019
Возможно, вы слышали, что магнитные полюсы Земли имеют тенденцию перемещаться. В частности, северный движется очень быстро, намного быстрее, чем мы думали. И научное сообщество предлагает несколько действительно интересных способов выяснить почему.
Наша планета имеет магнитное поле в первую очередь из-за того, что находится под ее корой. Теория геодинамо, как ее называют, заключается в том, что расплавленные металлы внешнего ядра, такие как железо, конвекционно закручены по всему внутреннему объему Земли вокруг твердого внутреннего ядра. Это непрерывно создает электрические токи, когда заряженные частицы движутся через этот жидкий металл, и, в сочетании с вращением Земли, становится тем, что называется магнитным динамо: источником магнитного поля.
Это также объясняет, почему магнитные полюсы не обязательно являются фиксированными точками, потому что жидкость, которая создает магнитное поле, является турбулентной и всегда смещается. Полюса движутся, как жидкость. Например, прямо сейчас Северный магнитный полюс сползает в Сибирь в течение последних примерно 150 лет.
Наше магнитное поле на самом деле имеет имя. Оно называется магнитосферой и играет решающую роль в превращении Земли в пригодную для жизни планету. Это поле отводит большую часть вредного излучения космоса, такого как космические лучи, действуя как щит вокруг планеты. Это является одной из причин, почему ученые и правительства так заинтересованы в том, чтобы знать, как работает магнитное поле и как оно будет себя вести.
Существует Всемирная магнитная модель. Эта огромная и инновационная компьютерная модель поведения магнитного поля Земли используется многими международными организациями в качестве ориентира для определения того, что происходит с мировым магнитным полем.
Существует Всемирная магнитная модель. Эта огромная и инновационная компьютерная модель поведения магнитного поля Земли используется многими международными организациями в качестве ориентира для определения того, что происходит с мировым магнитным полем.
Модель объединяет измерения датчиков силы и положения поля, измерения, которые затем используются при моделировании прошлого, настоящего и будущего поведения геодинамики. Обновления модели происходят каждые пять лет. Но в 2019 году появилась необходимость сделать обновление в середине цикла, потому что Северный магнитный полюс начал опускаться вниз быстрее, чем ожидалось. Это явление показывает то, что геодинамика слишком непредсказуема и сложна, чтобы на сегодня создать по-настоящему полную модель.
Эта неопределенность означает, что ученые также ищут экспериментальные способы дальнейшего исследования магнитного поведения Земли, которое обычно включает создание моделей Земли из жидкого натрия. Новые эксперименты с натрием используются в нескольких лабораториях по всему миру и — в сочетании с усовершенствованиями в вычислительной технике и машинном обучении — они могут помочь нам лучше понять, как изменится магнитное поле Земли, и что нам делать, когда это произойдет.
Как смена магнитных полюсов может отразиться на нас?
Перевернутые полюса будут означать, что некоторое время мы будем путаться в названиях полушарий, а компасы будут указывать в противоположном направлении, чем они это делали это ранее. Но что еще более важно, когда полюса смещаются, магнитосфера может ослабевать, и в некоторых местах над поверхностью Земли будут образовываться зоны, подверженные действию опасного космического и солнечного излучения.
Ослабление магнитосферы несет за собой множество последствий: северное сияние будет видно в новых частях света; все наши спутники должны быть дополнительно защищены от радиации; электроника здесь, на Земле, будет чрезвычайно уязвима к помехам и разрушению перед космическим излучением, как и наши электрические сети; стоит не забывать о воздействии на здоровье человека повышенного уровня радиации.
Также исследования показывают, что в прошлом магнитное поле Земли полностью переворачивалось — полюса меняются местами примерно каждые 300 000 лет. Но со времен последней смены полюсов прошло в два раза больше лет. Так что не удивительно, что эта смена начинает происходить в наши дни, при этом довольно быстро.