Veranderen van de polen van de Aarde: frequentie, gevolgen. toekomst van de aarde

Onze planeet heeft een magnetisch veld dat kan worden waargenomen, bijvoorbeeld met behulp van een kompas. Het wordt voornamelijk geproduceerd in een zeer hete gesmolten kern van de planeet en had waarschijnlijk het grootste deel van de aarde bestaan tijd. Field is een dipool, t. E. Het heeft een noord- en een magnetische zuidpool. Ze zijn een kompasnaald zou recht naar beneden of naar boven, respectievelijk wijzen. Het ziet eruit als een veld van een magneet op de koelkast. Echter, het aardmagnetisch veld van de aarde een heleboel kleine veranderingen die de analogie onhoudbaar maakt ondergaan. In ieder geval kunnen we zeggen dat er nu twee polen, waargenomen op het oppervlak van de planeet, een in het noordelijk halfrond en één in het zuiden.

Aardmagneetveld inversie is het proces waarin de magnetische zuidpool wordt omgezet in het noorden, en dat, op zijn beurt, wordt het zuiden. Het is interessant om op te merken dat het magnetisch veld kan soms worden onderworpen aan excursies, in plaats van een omkering. In dit geval wordt ondergaat een grote afname van de totale kracht, dat wil zeggen kracht die de naald van het kompas beweegt. Tijdens de excursie zijn richting niet verandert, en wordt hersteld met dezelfde polariteit, dat wil zeggen, het noorden is de noord en zuid-zuid.

Hoe vaak is aan het veranderen polen van de aarde?

Aangezien de geologische record, het magnetisch veld van onze planeet zijn polariteit vele malen veranderd. Dit is te zien op de patronen gevonden in vulkanische rotsen, met name uit de oceaanbodem. In de afgelopen 10 miljoen jaar gemiddeld duurde het plaats 4 of 5 slagen in een miljoen jaar. Op andere momenten, de geschiedenis van onze planeet, bijvoorbeeld tijdens het Krijt, waren er langere periodes van verandering van de polen van de aarde. Ze zijn onmogelijk te voorspellen, en ze zijn niet regelmatig. Daarom kunnen we alleen praten over de gemiddelde inversie interval.

Is magnetisch veld van de aarde vindt plaats in de huidige tijd? Hoe kan ik controleren?

De metingen van de geomagnetische kenmerken van onze planeet hield min of meer constant in 1840. Bepaalde metingen zijn mogelijk zelfs dateren uit eeuw XVI, bijvoorbeeld in Greenwich (Londen). Als je kijkt naar de trend van de magnetische veldsterkte veranderingen in deze periode, kunnen we de daling te zien. Vooruit in de tijd de gegevensverwerking geeft nul dipoolmoment bij ongeveer 1500-1600 jaar. Het is een van de redenen waarom sommige mensen geloven dat het veld de vroege stadia van inversie kan zijn. Van de oude klei potten in de magnetisatie studies van mineralen bekend dat in de Romeinse tijd was het twee keer sterker dan het nu is.

Toch is de huidige sterkte van het veld is niet bijzonder laag in termen van het bereik van de waarden in de afgelopen 50 000 jaar, en vanaf het moment dat de meest recente wijziging in de polen van de aarde, het duurde bijna 800 000 jaar. Bovendien, rekening houdend met wat er eerder over de reizen werd gezegd, en kennis over de eigenschappen van wiskundige modellen is niet duidelijk of het mogelijk is om de waargenomen gegevens extrapoleren voor 1500 jaar.

Hoe snel is de omkering van de polen?

Vol geschiedenis van ten minste één beurt ontbreekt, zodat alle verklaringen, die kan worden gedaan voornamelijk gebaseerd op wiskundige modellen en deels op de beperkte informatie verkregen uit rotsen die de afdruk van oude magnetische veld omdat hun formaties hebben behouden. Bijvoorbeeld, schattingen suggereren dat de totale verandering van de polen van de Aarde kan nemen van een tot enkele duizenden jaren. Het is snel in geologische termen, maar langzaam op de schaal van een mensenleven.

Wat gebeurt er tijdens de bocht? Wat we zien op het oppervlak van de aarde?

Zoals hierboven vermeld, hebben we beperkte gegevens over de patronen van geologische meetveld verandert tijdens een inversie. Op basis van de modellen, bestemd voor supercomputers, zou men een veel complexere structuur op het oppervlak van de planeet, waarin er niet een zuidelijke en een noordelijke magnetische pool verwachten. Aarde verwacht dat hun "reis" van de huidige positie ten opzichte van de evenaar, en via hem. De totale veldsterkte overal in de wereld kan niet meer dan een tiende van zijn waarde te maken op dit moment.

De gevaren voor de scheepvaart

Zonder de magnetische afscherming moderne technologie zal zijn een groter risico van blootstelling aan zonnestormen. De meest kwetsbare zijn de satellieten. Ze zijn niet bedoeld om zonnestormen te weerstaan in de afwezigheid van een magnetisch veld. Dus, als de GPS-satellieten zullen stoppen met werken, dan worden alle vliegtuigen zullen worden geplant op de grond.

Zeker, er zijn vliegtuigen in kompas als een back-up, maar ze zullen zeker niet accuraat zijn wanneer de magnetische pool verschuiving. anders kunnen ze hun navigatie tijdens de vlucht te verliezen - Dus, zelfs de meest aan Storing GPS-satellieten genoeg om het vliegtuig te landen zou zijn.

Hof zal dezelfde problemen geconfronteerd.

ozonlaag

Verwacht wordt dat tijdens de inversie van het magneetveld van de aarde ozonlaag volledig verdwijnt (en verschijnt daarna). Grote zonnestorm tijdens een bocht kan aantasting van de ozonlaag. Het aantal huidkanker verhogen 3 maal. Impact op alle levende wezens zijn moeilijk om te voorspellen, maar het kan ook rampzalig zijn.

De verandering van de magnetische polen van de aarde: Gevolgen voor de macht

In een studie werden massaal zonnestormen geïdentificeerd waarschijnlijke oorzaak polaire inversie. In een andere - zal de dader van dit evenement de opwarming van de aarde, maar het kan te wijten zijn aan een verhoogde zonne-activiteit. Tijdens de omkering bescherming van het magnetisch veld zal niet, en als er een zonnestorm, zal de situatie nog verder verslechteren. Het leven op onze planeet niet zou worden aangetast als een geheel, en de samenleving die niet afhankelijk is van de technologie, zal ook in orde. Maar de toekomst van de Aarde zullen verschrikkelijk lijden indien de terugname snel gebeuren. Elektrische netwerken zal ophouden te werken (ze kunnen ze grote zonnestorm uit te schakelen, en een omkering zal veel meer invloed hebben). Bij het ontbreken van elektriciteit zal niet watervoorziening en riolering zijn, benzinestations stoppen met werken, stoppen met de voedselvoorziening. De efficiëntie van de hulpdiensten zal in twijfel worden getrokken, en zij zullen niet in staat zijn om iets te beïnvloeden. Ze doden miljoenen en miljarden zal grote problemen worden geconfronteerd. Alleen degenen die vooraf gevuld met eten en water, in staat zal zijn om te gaan met de situatie.

kosmische straling gevaar

Onze aardmagnetisch veld is verantwoordelijk voor het blokkeren van ongeveer 50% van kosmische straling. Daarom, bij het ontbreken van dubbele kosmische straling. Ondanks het feit dat dit zal leiden tot een toename van de mutaties, zal dodelijke gevolgen van deze niet te hebben. Aan de andere kant, kan dat betekenen dat poleshift verhogen zonne-activiteit. Dit kan leiden tot een toename van het aantal geladen deeltjes bereiken van de planeet. In dit geval zal de toekomst van de aarde groot gevaar te ondergaan.

Of het nu gaat om leven voort te zetten op onze planeet?

Natuurrampen, rampen zijn onwaarschijnlijk. Het aardmagnetisch veld in een gebied in de ruimte genoemd magnetosfeer gevormd door de zonnewind. De magnetosfeer buigt niet alle hoog-energetische deeltjes die worden uitgestoten door de zon met de zonnewind en andere bronnen in de Melkweg. Soms is onze ster bijzonder actief geweest, bijvoorbeeld wanneer er zijn veel plekken, en het kan een wolk van deeltjes te sturen in de richting van de aarde. Tijdens deze zonnevlammen en coronale massa-ejecties, astronauten in een lage baan om de aarde, kan extra bescherming nodig hebben om hogere doses straling te vermijden. Dus we weten dat het magnetisch veld van onze planeet biedt slechts een gedeeltelijke, in plaats van volledige bescherming tegen kosmische straling. Bovendien kunnen hoogenergetische deeltjes worden versneld zelfs in de magnetosfeer.

Op het oppervlak van de aardse atmosfeer fungeert als een extra beschermlaag, het stoppen van alle, maar de meest actieve zonne- en galactische straling. Als er geen magnetisch veld atmosfeer blijft het grootste deel van de straling absorberen. Air schede beschermt ons zo effectief betonlaag 4 m dik.

zonder gevolgen

De mens en zijn voorouders hebben geleefd op aarde voor miljoenen jaren waarvoor was er veel van inversies, en er is geen duidelijke correlatie tussen hen en de ontwikkeling van de mensheid. Tevens laat tijdsomkering niet samenvalt met de periode van het uitsterven van soorten, zoals blijkt uit geologische geschiedenis.

Sommige dieren, zoals duiven en walvissen gebruik van het aardmagnetisch veld om te navigeren. Ervan uitgaande dat de omkering duurt enkele duizenden jaren, dat wil zeggen die vele generaties van elke soort, dan zijn deze dieren goed kan aanpassen aan de veranderende magnetische milieu of voor andere methoden van navigatie te ontwikkelen.

Meer technische beschrijving

De bron van het magneetveld is de ijzerrijke vloeibare buitenkern van de aarde. Het voert complexe mutaties in warmteconvectie diep in de kern en de rotatie van de aarde. vloeiende beweging is continu en nooit gestopt, zelfs tijdens het draaien. Het kan stoppen pas na de uitputting van de energiebron. Warmte geproduceerd mede door de omzetting van vloeibare tot vaste kern die in het centrum van de aarde. Dit proces vindt plaats continu miljarden jaren. In het bovendeel van de kern dat zich in de 3000 km onder het oppervlak onder rotsachtige mantel, kan het fluïdum rijden met snelheden van tientallen kilometers in de horizontale richting per jaar. De beweging over lichtnet produceren elektrische stromen, en ze op hun beurt een magnetisch veld opwekken. Dit proces heet advectie. Teneinde de groei van het veld te balanceren en daardoor stabiliseren r. N. "Geodynamo" vereist diffusie waarbij "lekkage" veld van de kern en de vernietiging ervan. Uiteindelijk is de vloeistofstroom ontstaat een gecompliceerd beeld van het magnetische veld op het aardoppervlak met een complexe verandering in de tijd.

berekeningen computer

Geodynamo simulaties op supercomputers is de complexiteit van het veld en zijn gedrag in de tijd aangetoond. De berekeningen tonen ook de omkering van de polariteit, wanneer er een verandering in de polen van de Aarde. In deze simulaties primaire dipool kracht verzwakt tot 10% van normaal (maar niet aan nul) en bestaande masten kan zwerven over de hele wereld in combinatie met andere tijd noord- en zuidpolen.

Een massief ijzer binnenkern van de aarde in deze modellen speelt een belangrijke rol bij de controle het omkeerproces. Vanwege de vaste fase kan genereren magnetisch veld advectie, maar elk veld dat wordt opgewekt in de buitenkern vloeistof kan diffunderen of verspreid in het inwendige. Advectie in de buitenkern, lijkt, tracht regelmatig keren. Maar terwijl het veld opgesloten in de binnenste kern, de eerste plaats, niet verspreiden, de echte verandering in de magnetische polen van de aarde zal niet optreden. Als zodanig, de binnenkern bestand tegen diffusie van elke "nieuwe" gebieden, en mogelijk slechts één van de tien van dergelijke pogingen succesvol omkering.

magnetische anomalieën

Benadrukt moet worden dat, hoewel deze resultaten zijn fascinerend in zichzelf, het is onbekend of ze kunnen worden toegeschreven aan de echte wereld. Toch hebben we een wiskundig model van het magnetisch veld van onze planeet in de afgelopen 400 jaar, met vroege gegevens op basis van observaties van zeilers en koopvaardij. Extrapolatie naar de interne structuur van de bol toont de toename in de tijd terugstromen gebieden op het grensvlak van de kern en de mantel. Op deze punten de kompasnaald georiënteerd, vergeleken met omringende gebieden, in tegengestelde richting - van binnen of kern. Deze sites met tegengestelde stroming in de zuidelijke Atlantische Oceaan in de eerste plaats verantwoordelijk zijn voor de verzwakking van het hoofdveld. Zij zijn ook verantwoordelijk voor de minimale spanning, genaamd de Braziliaanse magnetische anomalie, waarvan het centrum bevindt zich onder de Zuid-Amerika. In dit gebied kunnen deeltjes met hoge energieën dichter benaderen om de aarde, waardoor een verhoogd risico van straling voor satellieten in een lage baan om de aarde.

Er moet nog veel worden gedaan voor een beter begrip van de eigenschappen van de diepe structuur van onze planeet. Het is een wereld waar de druk en temperatuur zijn vergelijkbaar met de oppervlakte van de zon, en onze wetenschappelijke kennis is op zijn limiet.