Promjena zemljinih polova: frekvencije, posljedica. budućnost Zemlje

Naš planet ima magnetsko polje koje se može promatrati, na primjer, pomoću kompasa. To je uglavnom proizvodi u vrlo toplom rastaljene jezgre planeta i vjerojatno je većina Zemljine vrijeme postojanja. Polje je dipol, t. E. Ima sjever i jug magnetski pol. Oni su kompas igla točku ravno prema dolje ili gore, respektivno. Izgleda polju magneta na hladnjaku. Međutim, geomagnetska polje Zemlje prolazi puno malih promjena koje čini analogija neodrživ. U svakom slučaju, možemo reći da sada postoje dva pola, promatrani na površini planeta, jedan na sjevernoj hemisferi i jedan na jugu.

Geomagnetska polje inverzija je proces u kojem je Jug magnetski pol se pretvara u sjeveru, a to je, pak, postaje jug. Zanimljivo je napomenuti da je magnetsko polje može ponekad biti podvrgnut izleta, nego preokret. U ovom slučaju, to prolazi veliki pad ukupne snage, to jest sila koja pomiče iglu kompasa. Tijekom izlet ne mijenja svoj smjer, te je obnovljena s istog polariteta, to jest, sjever je sjever i jug-jug.

Koliko često se mijenja polove Zemljine?

Kao geološke zapise, magnetsko polje našeg planeta promijenila polaritet mnogo puta. To se može vidjeti na uzorcima nalaze u vulkanskim stijenama, posebno izvađen s dna oceana. Tijekom proteklih 10 milijuna godina u prosjeku je održano 4 ili 5 okreta u milijun godina. U drugim slučajevima, povijest našeg planeta, na primjer, tijekom razdoblja krede, nije bilo više razdoblja promjene polova Zemlje. Oni su nemoguće predvidjeti, a oni nisu regularni. Stoga, možemo samo govoriti o prosječnom inverzije intervalu.

Je li Zemljino magnetsko polje se odvija u sadašnjem vremenu? Kako to mogu provjeriti?

Mjerenja geomagnetske karakteristika našeg planeta održava manje ili više konstantan od 1840. Neka mjerenja možda čak sežu do XVI stoljeća, na primjer, u Greenwichu (London). Ako pogledate trend magnetskih promjena jakosti polja tijekom tog razdoblja, možemo vidjeti svoj pad. Naprijed u vremenu projekcija podataka daje nula trenutak dipol u oko 1500-1600 godina. To je jedan od razloga zašto neki ljudi vjeruju da je polje može biti u ranim fazama inverzije. Od antičkih glinenih posuda u magnetiziranja studije minerala poznatih da je u rimsko doba bio je dva puta jači nego što je sada.

Ipak, trenutna snaga na terenu nije osobito niska u odnosu na raspon njezinih vrijednosti u posljednjih 50 000 godina, a od trenutka kad je najnovija promjena polova Zemlje, što je gotovo 800 000 godina. Osim toga, uzimajući u obzir ono što je ranije o turnejama rekao, a znajući o svojstvima matematičkih modela nije jasno da li je moguće izvesti promatrane podatke za 1500 godina.

Koliko brzo je inverzija polova?

Cijeli povijest od barem jedne strane nedostaje, tako da su sve izjave koje se može obaviti uglavnom temelji na matematičkim modelima, a dijelom na ograničenu dokaza pribavljenih od stijena koje su zadržane otisak drevnog magnetskog polja iz vremena njihovog formiranja. Na primjer, procjene pokazuju da je ukupna promjena polova Zemlje može potrajati od jednog do nekoliko tisuća godina. To je brzo u geološkim terminima, ali polako na skali od ljudskog života.

Što se događa tijekom prijelazu? Ono što vidimo na površini Zemlje?

Kao što je gore spomenuto, imamo ograničene podatke o uzorcima geoloških promjena mjerenje na terenu tijekom inverzije. Na temelju modela, dizajniran za superračunala, moglo bi se očekivati mnogo složenije strukture na površini planeta, u kojoj ne postoji niti jedan jug i jedan sjevernog magnetskog pola. Zemlja očekuje njihovo „putovanje” od trenutnog položaja prema ekvatoru, i kroz njega. Ukupna jakost polja bilo gdje u svijetu može napraviti više od jedne desetine svoje vrijednosti u ovom trenutku.

Opasnost na navigaciju

Bez magnetskog štita moderna tehnologija će biti izloženi većem riziku od izlaganja solarne oluje. Najugroženiji su sateliti. Oni nisu dizajnirani da izdrže solarne oluje u odsutnosti magnetskog polja. Dakle, ako će GPS sateliti prestati raditi, a zatim sve zrakoplov će biti posađeno na terenu.

Naravno, zrakoplova kompasi imati kao rezerva, ali sigurno neće biti točne u vrijeme magnetskog polova. Dakle, čak i najveći kvar GPS satelita bi bilo dovoljno da sletjeti zrakoplov - u suprotnom mogu izgubiti navigaciju za vrijeme leta.

Sud će se suočiti s istim problemima.

ozonski sloj

Očekuje se da će tijekom inverzija magnetskog polja Zemlje ozonskog sloja potpuno nestaje (i ponovno pojavio nakon toga). Velika solarna oluja tijekom pak može uzrokovati smanjivanje ozonskog sloja. Broj raka kože povećati 3 puta. Utjecaj na svim živim bićima se teško predvidjeti, ali ona također može biti pogubno.

Promjena magnetskih polova Zemlje: implikacije za vlast

U jednoj studiji masivna solarna oluja identificirani su vjerojatni uzrok polarni obrat. U drugom - krivac za ovaj događaj će biti globalno zagrijavanje, ali to može biti zbog povećane solarne aktivnosti. Tijekom preokret zaštitu magnetskog polja neće, a ako postoji solarna oluja, situacija će se pogoršati čak i dalje. Život na našoj planeti neće biti pogođeni u cjelini, a društvo koje ne ovisi o tehnologiji, također će biti u redu. No, budućnost Zemlje će patiti strašno ako se poništenje brzo dogoditi. Električna mreža neće raditi (oni ih mogu onemogućiti velika solarna oluja, a inverzija će utjecati na puno više). U nedostatku električne energije neće biti vodovoda i odvodnje, benzinskim postajama prestati raditi, zaustaviti opskrbu hranom. Učinkovitost hitnih službi će biti doveden u pitanje, i oni neće biti u mogućnosti da utječu na nešto. Oni ubijaju milijune i milijarde će se suočiti s velikim poteškoćama. Samo oni koji pre-opskrbljena s hranom i vodom, moći će se nositi sa situacijom.

kozmička opasnost od zračenja

Naš geomagnetska polje je odgovoran za blokiranje oko 50% kozmičkih zraka. Stoga, u nedostatku dvostrukih kozmičkih razina zračenja. Unatoč činjenici da će to dovesti do povećanja mutacija, smrtonosni učinci to neće imati. S druge strane, jedan od mogućih razloga je poleshift povećanje sunčeve aktivnosti. To može dovesti do povećanja broja nabijenih čestica koje dopiru do planeta. U tom slučaju, budućnost Zemlje će proći veliku opasnost.

Hoće li nastaviti život na našoj planeti?

Prirodne katastrofe, katastrofe su vjerojatno. Geomagnetskog polja u području prostora naziva magnetosfere formirana od solarnog vjetra. Magnetosferu odbija nisu svi visoko-energetskih čestica koje se emitiraju Sunca, solarnog vjetra i drugih izvora u galaksiji. Ponekad, naša zvijezda je bila posebno aktivna, na primjer, kada postoji mnogo točaka, a može poslati oblak čestica u Zemljinoj smjeru. Tijekom tih solarnih baklji i koronih izbačaja, astronauti u niskoj Zemljinoj orbiti, možda ćete trebati dodatnu zaštitu kako bi se izbjeglo veće doze zračenja. Tako znamo da je magnetsko polje našeg planeta daje samo djelomičan, nego punu zaštitu od kozmičkog zračenja. Osim toga, velike energije čestica se može ubrzati i u magnetosfere.

Na površini Zemljinoj atmosferi djeluje kao dodatni zaštitni sloj, zaustavljanje sve, ali najaktivnijih solarne i galaktičkog zračenja. U odsutnosti magnetskog polja atmosfere i dalje će apsorbirati većinu zračenja. Zračni omotač nas štiti jednako učinkovito kao i betonski sloj debljine 4 m.

bez posljedica

Ljudska bića i njihovi preci živjeli na Zemlji milijunima godina za koje nije bilo puno inverzija, a ne postoji očita korelacija između njih i razvoja čovječanstva. Slično tome, vrijeme preokret se ne poklapa s razdobljima izumiranja vrsta, kao što pokazuje geološkoj povijesti.

Neke životinje, kao što su golubovi i kitova koristiti magnetskog polja za plovidbu. Uz pretpostavku da je preokret traje nekoliko tisuća godina, odnosno u trajanju od mnogih generacija svake vrste, onda te životinje mogu prilagoditi i na promjenjivom magnetskom okruženju ili za razvoj drugih metoda navigaciju.

Više tehnički opis

Izvor magnetskog polja je željezo-bogata tekućina vanjski Jezgra zemlje. Obavlja složene pokrete koji proizlaze iz topline konvekcijom duboko unutar jezgre i rotacije planeta. Prijedlog tekućina kontinuirana i nikada nije prestao, čak i za vrijeme okretanja. To može zaustaviti tek nakon iscrpljivanja izvora energije. Toplina proizvedena u jednom dijelu zbog pretvorbe tekuće krute jezgre koji je smješten u središtu Zemlje. Ovaj proces se odvija neprekidno milijardama godina. U gornjem dijelu jezgre koji se nalazi u 3000 km ispod površine pod stjenovitom plaštu, tekućina može putovati brzinom od nekoliko desetaka kilometara u horizontalnom smjeru godišnje. Njegov pokret preko postojećih vodova proizvodnju električne struje, a oni, pak, stvaraju magnetsko polje. Ovaj proces se naziva advekcije. Kako bi se uravnotežili rast polja, a time i stabilizira r. N. „Geodynamo” potrebno širenje na kojem polju „curenja” u jezgri i njegova uništenja. U konačnici, protok tekućine stvara složenu sliku magnetskog polja na površini Zemlje sa složenim promjenama u vremenu.

izračuni Računalna

Geodynamo simulacije na superračunala pokazala složenost terena i njegovo ponašanje tijekom vremena. Izračuni pokazuju da inverziju polariteta, kada je došlo do promjene u polovima Zemlje. U ovim simulacijama primarni dipol sila oslabila za 10% normalne (ali ne na nulu), a postojeći stupovi mogu lutaju diljem svijeta u suradnji s drugim vremenom sjeverni i južni pol.

Čvrst željeza unutarnja jezgra našeg planeta u tim modelima igraju važnu ulogu u kontroli procesa preokret. Zbog svoje krutom stanju, ne može generirati magnetsko polje advekcije, ali bilo koje polje koje se stvara u vanjskoj jezgri tekućina može difuzijom ili širiti u unutrašnjost. Advekcije u vanjskoj jezgri, čini se, redovito nastoji izokrenuti. Ali, dok je polje zaključani u unutarnjoj jezgri, kao prvo, ne difuzno, pravi promjena magnetskih polova Zemlje neće dogoditi. Kao takav, unutarnja jezgra odupire širenje bilo „novih” polja, a možda i samo jedan od deset takvih pokušaja bio uspješan obrat.

magnetske anomalije

Treba naglasiti da, iako ovi rezultati su fascinantni u sebi, nije poznato da li se može pripisati stvarnom svijetu. Ipak, imamo matematički model magnetsko polje našeg planeta u posljednjih 400 godina, s prvim podacima na temelju promatranja pomoraca i trgovačke mornarice. Ekstrapolacija na unutarnjem ustrojstvu svijeta pokazuje povećanje u odnosu na vrijeme uspora regija na granici jezgre i plašta. Na tim mjestima kompas igla je orijentiran, u usporedbi s okolnim područjima, u suprotnom smjeru - iz unutrašnjosti ili jezgre. Ove web stranice s obrnutim protokom u južnom Atlantiku na prvom mjestu odgovorne za slabljenje glavnog terena. Oni su također odgovorni za minimalnog napona, naziva brazilski magnetska anomalija, od kojih je centar koji se nalazi ispod Južne Amerike. U ovoj regiji, čestice visokih energija može prići bliže Zemlji, što uzrokuje povećani rizik od zračenja za satelita u niskoj orbiti.

Tu je još mnogo da se radi za bolje razumijevanje svojstava duboke strukture našeg planeta. To je svijet u kojem tlak i temperatura slična površini Sunca, a naš znanstveni razumijevanje je na svoje granice.