Този сайт използва бисквитки (cookies). Ако желаете можете да научите повече тукПриемам
18 декември 2017
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Какво ще се случи, ако магнитните полюси на Земята разменят местата си (видео)

Масови измирания са много малко вероятни, но обръщането може да доведе до неприятности за електронната инфраструктура.

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 04 февруари 2017 в 12:41126650
Снимка: NASA

Магнитното поле на Земята обгръща с невидимата си сила нашата планета и ни защитава от вредното слънчево лъчение, като отклонява далеч заредените частици. Но това поле се променя непрекъснато. Всъщност, в историята на нашата планета има поне няколкостотин глобални магнитни обръщания, при които север и юг на магнитните полюси си разменят местата.

Кога ще се случи следващата смяна на полюсите и как ще се отрази това на живота на Земята?

На тези въпроси отговарят Фил Ливърмор (Phil Livermore) и Джон Маунд (Jon Mound), ас. професори по геофизика от Университета в Лийдс, в статия, публикувана в The Conversation.

По време на размяната магнитното поле няма да стане нула, но ще приеме по-слаба и по-сложна форма. То може да намалее до 10% от сегашната си сила и да се появят магнитни полюси на екватора или дори едновременно - множество "северни" и "южни" магнитни полюси.

Геомагнитното обръщане се случва средно на всеки няколко милиона години. Но времето между смените е много различон и може да варира от 10 до милиони години.

Геомагнитната полярност през последните 5 милиона години. Тъмните области означават периоди, когато полярността е като днешната полярност, светлите области означават периоди, когато тази полярност е обратна. Източник: Уикипедия

Може да има временни и непълни смени на полюсите, наречените събития (events) и екскурзии (excursions), при които магнитните полюси се преместват от географски полюси – понякога дори пресичат екватора – преди да се върнат обратно в изходните им места. Последното пълно обръщане на полюсите, наречено Брюнес-Матуяма (Brunhes-Matuyama), се случи преди около 780 000 години.

Една временна смяна, събитието Ласшамп (Laschamp), става преди около 41000 години. То продължи около 1000 години заедно с фактическата промяна на полярността продължила около 250 години.

Магнитното поле между обръщането на магнитните полюси (влява) и по време на смяната (вдясно). (NASA)

Прекъсване на електрическото захранване или масово измиране?

Промяната в магнитното поле по време на смяната ще отслаби защитния му ефект, позволявайки нивата на радиация да се повишат и над земната повърхност. Ако това се случи днес, нарастването на заредени частици, достигащи земята, би довело до увеличен риск за сателитите, авиацията и наземната електрическа инфраструктура. Геомагнитните бури, които се предизвикват от взаимодействието на големите изригвания на слънчева енергия с нашето магнитно поле, ни дават предварителна представа за това, какво можем да очакваме, когато магнитният ни щит отслабне.

През 2003 г. т. нар. "Хелоуински бури" (Halloween Storms) станаха причина за локални изключвания в електрическата мрежа на Швеция, наложи се пренасочване на полети, за да се избегнат комуникационни затъмнения и радиационен риск и се наруши връзката със спътниците и комуникационни системи. Но тази буря е незначителна в сравнение с други бури от близкото минало, като събитието Карингтън (Carrington Event) през 1859 г., което е причини полярни сияния на юг от Карибите.

Северно сияние. Soerfm / Wikimedia Commons , CC BY-SA

Не е напълно изяснено какво може да бъде въздействието на голяма геомагнитна буря върху съвременната електронна инфраструктура. Разбира се всяко време, прекарано без ток, отопление, климатик, GPS или интернет ще има голямо влияние, това може да доведе до икономически срив, измерван в десетки милиарди долара на ден.

Тъй като съвременните хора не са съществували по време на последната пълна размяна, не може да предскаже какво ще бъде прякото й въздействие върху нашия вид.

Някои проучвания се опитват да свържат минали смени на полюсите с масовите измирания, предполагайки, че някои обръщания и епизоди на продължителен вулканизъм може да имат обща причина. По-скоро ако някое от големите измирания на организми на Земята е съвпаднало по време със смяната на полюсите, то е било, защото тази смяна е била предизвикана от мощно разместване на тектонични плочи, което се е отразило и на повърхността на планетата, а оттам и на живота върху нея с тежки земетресения и вулканични изригвания.

Магнитното поле е нашият щит срещу слънчевия вятър, който е отвял някога атмосферата на Марс, защото Червената планета е загубила своето магнитно поле. На Земята смяната на полюсите, придружена с отслабване на магнитното поле, ще доведе до загуба между 5-10% от кислорода на планетата.

Много животни притежават някаква форма на магниторецепция, която им позволява да усещат земното магнитно поле. Объркването на магнитното поле със сигурност ще дезориентира мигриращите животни - птиците, китообразните, насекомите и жизненоважните за нас пчели. 

Все пак геоложките записи показват, че ранните хора са преживели събитието и самият живот е оцелял стотици пълни смени на плюсите.

Магнитосферата на Земята предпазва планетата ни от слънчевата радиация. Източник: Universal Sci

Можем ли да предвидим геомагнитното обръщане?

Откакто са започнали измерванията на интензитета на магнитното поле (от Гаус, 1830 г.), той непрекъснато отслабва. Ако се проследи тенденцията - след около 1200 години ще се случи размяната на полюсите, а напоследък темповете на отслабване се увеличават. Има индикации, че това може да се случи и след 100 години, но да се каже точната дата – поне засега – е невъзможно.

Магнитното поле на земята се генерира в течното ядро на нашата планета, от бавното разбъркване на разтопеното желязо. Тези процеси, също като при движенията на атмосферата и океаните, се подчиняват на законите на физиката. Ние трябва да можем да предсказваме "времето на ядрото" като проследяваме движението, точно както можем да предсказваме истинското време вглеждайки се в атмосферата и океана. Смяната на полюсите може да се оприличи на буря в ядрото, където динамиката и магнитното поле полудяват (поне за кратко време), преди да се успокоят отново.

Измерванята на спътника Swarm през последните 6 месеца показват, че магнитното поле на Земята се променя. В червено са областите, където то се засилва, а в синьо -  областите, в които отслабва. ESA/DTU

Трудностите при прогнозите на времето за няколко дни напред са широко известни, въпреки че можем директно да наблюдаваме атмосферата. А да се предскаже как ще се държи земното ядро е далеч по-трудно, главно защото то е погребано под 3000 км скали, така че нашите наблюдения са недостатъчни и косвени. Но все пак не сме напълно слепи - знаем какъв е основният състав на ядрото и че е течно. Глобалната мрежа от наземни обсерватории и орбитални сателити измерват как се променя магнитното поле, а това ни дава възможност да съдим как се движи течното ядро.

"Заедно с компютърните симулации и лабораторни експерименти за изучаване на динамиката на течното ядро във вътрешността на планетата, нашето разбиране се развива с бързи темпове. Може би не е твърде далеч времето, когато ще можем да прогнозираме поведението на земното ядро" - заключават авторите .


Препоръчани материали

Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Науки за Земята
10 странни карти
20 август 2017 в 12:09

Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.