Менување на Земјата полови: фреквенција, последици. иднината на Земјата

Нашата планета има магнетно поле што може да се види, на пример, со помош на компас. Тоа главно се произведува во многу топла стопена јадро на планетата и веројатно имаше најголем дел од постоењето време на Земјата. Поле не е дипол, т. Е. Таа има северниот и јужниот магнетен пол. Тие се игла компас би укажуваат директно надолу или нагоре, соодветно. Тоа изгледа како поле на магнет за фрижидер. Сепак, геомагнетна поле на Земјата е во процес на многу малку промени кои ги прави аналогија неодржлива. Во секој случај, можеме да кажеме дека сега има два пола, забележани на површината на планетата, еден во северната хемисфера и еден во јужниот дел.

Геомагнетна поле инверзија е процес во кој јужниот магнетен пол се претвора во северниот дел, а тоа, пак, станува југ. Интересно е да се напомене дека магнетното поле понекогаш може да биде подложен на екскурзии, наместо пресврт. Во овој случај, тоа е во процес на голем пад во нејзината вкупна сила, што е, сила која ја движи иглата на компасот. За време на посетата на терен не ја менува својата насока, и се врати со ист поларитет, што е, на север се наоѓа на север и југ-југ.

Колку често се менува Земјата столбови?

Како геолошки рекорд, магнетното поле на нашата планета промени својот поларитет многу пати. Ова може да се види на моделите се најде во вулканските карпи, особено извлечени од дното на океанот. Во текот на изминатите 10 милиони години во просек се одржа 4 или 5 се врти во милион години. Во други времиња, во историјата на нашата планета, на пример, за време на креда период, имаше подолги периоди на промена на половите на Земјата. Тие се невозможно да се предвиди, и тие не се редовни. Затоа, можеме да зборуваме само за просечниот инверзија интервал.

Е магнетното поле на Земјата се случува во денешно време? Како можам да го провериш?

Мерењата на геомагнетна карактеристики на нашата планета се одржа повеќе или помалку постојано од 1840 година. Некои мерки може дури и да датираат од XVI век, на пример, во Гринич (Лондон). Ако се погледне на трендот на магнетни промени поле сила во текот на овој период, може да се види неговиот пад. Напред во времето проекција податоци дава нулта диполен момент во околу 1500-1600 години. Ова е една од причините зошто некои луѓе веруваат дека на полето може да биде во раните фази на инверзија. Од античките глинени садови во студиите магнетизација на минерали познато дека во римско време, тоа беше два пати посилен отколку што е сега.

Сепак, моменталната сила на полето не е на ниско ниво во однос на опсегот на вредности во текот на изминатите 50 000 години, и од моментот кога на најновите промени во половите на Земјата, тоа беше околу 800 000 години. Покрај тоа, земајќи ги во предвид она што е кажано претходно за патувања, и знаејќи за својствата на математички модели не е јасно дали е можно да се екстраполираат на набљудуваните податоци за 1500 години.

Колку брзо е инверзија на половите?

Комплетна историја на најмалку еден пак изнесува недостасува, така што сите изјави кои може да се направи, главно, врз основа на математички модели и делумно на ограничени докази добиени од карпи кои имаат задржано на отпечаток од античкиот магнетно поле од времето на нивното формирање. На пример, проценки укажуваат на тоа дека вкупната промена на половите на Земјата може да трае од еден до неколку илјади години. Тоа е брз во геолошка смисла, но полека се на скала од еден човечки живот.

Што се случува за време на крајот? Она што го гледаме на површината на Земјата?

Како што споменавме погоре, ние имаме ограничени податоци за моделите на геолошки промени мерење на полињата за време на инверзија. Врз основа на модели, дизајнирани за суперкомпјутери, се очекува многу покомплексна структура на површината на планетата, во кои не постои една јужно и северно еден магнетен пол. Земјата очекува тие "патување" од сегашната позиција во однос на екваторот, а преку него. вкупна јачина на полето каде било во светот не може да направи повеќе од една десетина од својата вредност во моментот.

Опасноста за навигација

Без магнетна штит модерната технологија ќе бидат изложени на поголем ризик од изложување на сончеви бури. Најранливи се сателитите. Тие не се дизајнирани да издржат соларни бури во отсуство на магнетно поле. Значи, ако на GPS сателитите кое ќе престане да работи, а потоа сите авиони ќе бидат засадени на теренот.

Се разбира, авиони компаси да имаат како резерви, но тие сигурно нема да бидат точни во времето на магнетен пол промена на. Така, дури и да се расипува GPS сателити ќе биде доволно да слета авионот - во спротивно тие може да ја изгуби својата навигација за време на летот.

Судот ќе се соочи со истите проблеми.

озонската обвивка

Се очекува дека во текот на инверзија на магнетното поле на Земјата озонската обвивка исчезнува целосно (и повторно се појавува после тоа). Голема соларна бура за време на возврат може да предизвика намалување на озонската обвивка. Бројот на случаи на рак на кожата се зголеми 3 пати. Влијание на сите живи суштества е тешко да се предвиди, но тоа исто така може да бидат катастрофални.

Промена на магнетните полови на Земјата: Импликации за моќ

Во една студија на масивни соларни бури беа идентификувани веројатна причина поларните инверзија. Во друг - виновникот за овој настан ќе биде глобалното затоплување, но тоа може да се должи на зголемување на соларната активност. При заштита пресврт на магнетно поле ќе се, и ако постои соларна бура, ситуацијата ќе се влоши уште повеќе. Животот на нашата планета не ќе бидат погодени, како целина, и за општеството во кое не зависи од технологијата, исто така, ќе биде во ред. Но, иднината на Земјата ќе страдаат ужасно ако пресврт се случи брзо. Електрични мрежи ќе престане да работи (тие можат да ги оневозможи голема соларна бура, и инверзија ќе влијае многу повеќе). Во отсуство на електрична енергија нема да биде за водоснабдување и канализација, бензински пумпи да престане да работи, да се сопре снабдувањето со храна. Ефикасноста на службите за итни случаи ќе биде доведена во прашање, и тие нема да бидат во можност да се влијае на нешто. Тие убиваат милиони и милијарди ќе се соочи со големи тешкотии. Само оние кои однапред се порибено со храна и вода, ќе бидат во можност да се справат со ситуацијата.

космичкото зрачење опасност

Нашите геомагнетна поле не е одговорен за блокирањето на околу 50% од космичките зраци. Затоа, во отсуство на двојното космички нивото на радијација. И покрај фактот дека тоа ќе доведе до зголемување на мутации, смртоносни ефекти од ова нема да има. Од друга страна, една можна причина е poleshift зголемување на соларната активност. Ова може да доведе до зголемување на бројот на честички постигнување на планетата. Во овој случај, за иднината на земјата ќе бидат подложени на голема опасност.

Дали да се продолжи животот на нашата планета?

Природни непогоди, катастрофи се малку веројатно. Геомагнетна поле не е во регионот на просторот наречен магнетосфера формирана од страна на сончевиот ветар. Магнетосферата не одбива сите високо-енергетски честички кои се испуштаат од Сонцето со соларниот ветар и други извори во Галакси. Понекогаш, нашата ѕвезда е особено активна, на пример, кога има многу места, а тоа може да испрати облак од честички во насока на Земјата. Во текот на овие соларни ракети и короната масовно исфрлања, астронаутите во ниска орбита Земјата, можеби ќе треба дополнителна заштита за да се избегне повисоки дози на зрачење. Па знаеме дека магнетното поле на нашата планета обезбедува само делумно, наместо целосна заштита од космички зрачења. Покрај тоа, високо-енергетски честички може да се забрза и во магнетосферата.

На површината на Земјината атмосфера дејствува како дополнителен заштитен слој, запирање на сите, но повеќето активни галактички соларната и зрачење. Во отсуство на магнетно поле атмосферата ќе продолжи да ги апсорбира најголем дел од зрачењето. Воздух обвивка нè штити толку ефикасно како бетонски слој со дебелина 4 метри.

без последици

Луѓе и нивните предци живееле на Земјата со милиони години за кои имаше многу инверзии, и не постои очигледна корелација помеѓу нив и развојот на човештвото. Слично на тоа, времето пресврт не се совпаѓа со периодите на истребување на видови, како што беше потврдено од страна на геолошка историја.

Некои животни, како гулаби и китови користат геомагнетна поле за пребарување. Под претпоставка дека пресврт трае неколку илјади години, односно трае многу генерации на секој вид, тогаш овие животни можат да се адаптираат и на промена на магнетните животната средина или да се развие други методи за навигација.

Повеќе технички опис

На извор на магнетното поле е богата со железо течност надворешното јадро на земјата. Таа ги врши сложени движења од топлотни конвекција длабоко во јадрото и ротацијата на планетата. движењето на телото е континуиран и никогаш не запре, дури и за време на вртење. Тоа може да се запре само по исцрпување на извор на енергија. На топлина се произведува во дел се должи на конверзија на течноста да се цврсто јадро поставен во центарот на Земјата. Овој процес се одвива непрекинато милијарди години. Во горниот дел на јадрото кој се наоѓа во 3000 километри под површината под карпестиот мантија, течноста може да патува со брзина од десетици километри во хоризонтална насока годишно. нејзиното движење низ постоечките моќ линии произведуваат електрична струја, а тие, пак, да генерира магнетно поле. Овој процес се нарекува advection. Со цел да се балансираат на раст на поле, и со тоа да се стабилизира r. Н. "Geodynamo" потребна дифузија на која "истекување" поле на јадрото и неговото уништување. На крајот на краиштата, проток на флуиди создава сложена слика на магнетното поле на површината на Земјата со комплексни промени во времето.

компјутерски пресметки

Geodynamo симулации на суперкомпјутери покажа комплексноста на областа и нејзиното однесување со текот на времето. Пресметките покажуваат на превртување на поларитетот, кога има промена на половите на Земјата. Во овие симулации основните дипол сила е ослабен до 10% од нормалното (но не на нула), и постојните столбови може да се шета низ целиот свет во врска со други време северниот и јужниот пол.

А солидна железо внатрешното јадро на нашата планета во овие модели да игра важна улога во контрола на процесот на пресврт. Поради својата цврста состојба, тоа не може да генерира магнетно поле advection, но било област, кои се генерирани во надворешното јадро течност може да се дифузни или се шири во внатрешноста. Advection во надворешното јадро, се чини, редовно се обидува да се превртува. Но, додека областа заклучен во внатрешното јадро, прво, не се дифузни, нема да се случи вистинска промена во магнетните полови на Земјата. Како таква, внатрешното јадро противи дифузија на било кој "нова" полиња, а можеби и само еден од десет такви обиди се успешни пресврт.

магнетни аномалии

Треба да се нагласи дека, иако овие резултати се фасцинантни сами по себе, не е познато дали тие можат да се припишат на реалниот свет. Сепак, имаме математички модел на магнетното поле на нашата планета во текот на изминатите 400 години, со почетокот на податоци врз основа на набљудувања на морнарите и трговец морнарица. Екстраполација на внатрешната структура на светот покажува зголемување со текот на времето повратниот притисок региони на границата на јадрото и на обвивката. На овие точки иглата на компасот е ориентирана, во споредба со околните места, во спротивна насока - од внатре или јадро. Овие сајтови со обратна проток во јужниот дел на Атлантскиот Океан, на прво место е одговорен за слабеење на главната област. Тие се исто така одговорни за минимален напон, наречен Бразилецот магнетна аномалија, во центарот на кој се наоѓа во рамките на Јужна Америка. Во овој регион, честички со високи енергии може да се пријде поблиску до Земјата, предизвикувајќи зголемување на ризикот од зрачење за сателити во ниска орбита Земјата.

Има уште многу да се направи за подобро разбирање на својствата на длабинската структура на нашата планета. Тоа е свет каде што притисокот и температурата се слични на површината на сонцето, а нашите научно разбирање е на граница.