Jordens magnetfelt kan reversere poler latterlig raskt, foreslår studie

  • Gyles Lewis
  • 0
  • 4075
  • 1171

I likhet med det usynlige styrkeskjoldet rundt Death Star, omgir og beskytter jordas magnetfelt planeten vår fra de hotteste, mest statisk ladede partiklene solen kan kaste vår vei. Dette skjoldet - det naturlige produktet av smeltet jern som virvler rundt klodens kjerne - har hatt ryggen på oss i milliarder av år, og forhindret Jorden fra å bli en bestrålt, elektrifisert ødemark. Noen ganger slipper imidlertid skjoldet beskyttelsen.

Noen få ganger hvert million år reverserer Jordens magnetiske felt polariteten. Se for deg at en gigantisk stangmagnet på planeten vår ble snudd opp ned; jernmolekyler i jordas ytre kjerne ville bytte retning, den magnetiske nordpolen ville bli den magnetiske sørpolen, og de usynlige energistrømmene som utgjør vår planetes magnetiske rustning ville floke og bryte, og potensielt redusere skjoldets beskyttelsesstyrke med opptil 90 prosent , tidligere studert har antydet. [6 visjoner om jordens kjerne]

Heldigvis er full tilbakeføring uvanlig og utfolder seg sakte gjennom tusenvis av år. (Den siste fulle reverseringen skjedde for rundt 780 000 år siden.) Men ifølge en ny studie publisert mandag (20. august) i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences, kan delvis eller midlertidig forskyvning i jordas magnetiske poler forekomme mye, mye raskere enn man tidligere trodde var mulig - potensielt innen en menneskelig levetid.

I den nye studien analyserte et internasjonalt team av forskere 16 000 år med geomagnetisk historie kodet inn i atomene til en gammel stalagmitt i Kina. Denne historien skrevet i stein fortalte dem at en gang, for rundt 98 000 år siden, plutselig har planetens magnetiske felt snudd polaritet på så lite som 100 år - omtrent 30 ganger raskere enn den forventede frekvensen, og 10 ganger raskere enn det som ble antatt å være raskest mulig rente.

"Rekorden gir viktig innsikt i antikk magnetfeltatferd, som har vist seg å variere mye raskere enn tidligere antatt," sa medforfatter Andrew Roberts, professor i jordvitenskap ved Australian National University, i en uttalelse.

En kaotisk historie

I sin nye studie undersøkte Roberts og et stort team av kolleger fra Kina og Taiwan rundt 16 000 tidligere udokumenterte år med jordas magnetiske historie. For historielæreren deres valgte de en eldgammel, gul stalagmitt som vokste ut av en hule i det sørvestlige Kina for for omtrent 91.000 og 107.000 år siden. Ved å datere og analysere de jernholdige mineralene inne i stalagmitten, var teamet i stand til å oppdage periodiske variasjoner i retningen som jordens magnetiske felt strømmet på det tidspunktet mineralene dannet. (Magnetiske mineraler orienterer seg i forskjellige retninger avhengig av hvor Jordens magnetiske poler er den gangen.)

Teamet fant ut at jordens magnetiske polaritet forskjøvet seg flere ganger i løpet av den 16.000 år lange perioden, noe som ikke var noen overraskelse for dem. Sjokket oppsto for rundt 98 000 år siden, da et enormt polaritetsskifte skjedde i en periode på under 200 år - muligens i løpet av 100 år.

"En så ekstremt rask polaritetsdrift har ikke blitt vist før," skrev forskerne i sin nye studie.

Å vite at planeten vår er i stand til slike spontane magnetiske raserianfall er viktig, hovedsakelig fordi magnetskjermet vårt kan redusere til omtrent 10 prosent effektivitet når det er i midten av en reversering. Heldigvis er den svekkelsen ikke nok til å true livet på jorden; når alt kommer til alt, påpekte Roberts, planetens magnetiske felt har snudd med jevne mellomrom i milliarder av år, og livet vedvarer fortsatt. Menneskelig teknologi, derimot, kan ha en tøffere tid å takle.

Billioner av dollar i skade

Solværsarrangementer, som solfakkel og solvindstorm, oppstår når brennende varme, superladede energipartikler sprenger ut av soloverflaten og suser over verdensrommet på en kollisjonskurs mot jorden. Selv når planetens magnetiske felt er på sitt sterkeste, kan en kraftig nok solstorm rive rett forbi disse forsvarsverkene og ødelegge alt elektrisk.

Den bølgen av ladede partikler kan surres radiosignaler, steke satellitt- og romfartøy-instrumenter og overbelaste strømbrytere for å ta ned hele strømnettet. Det var nøyaktig hva som skjedde 13. mars 1989, da en massiv solstorm sprakk gjennom atmosfæren og slo ut strømmen i Quebec, Canada, i 9 timer. En tidligere, enda større solstorm i 1859, kjent som Carrington-hendelsen, fortalte etter sigende telegrafledninger til kortslutning rundt om i USA, og kastet gnister som startet branner og elektrisk beregnede kontorarbeidere.

Rover langt mindre kraftige enn disse kan forårsake mye mer skade hvis de tilfeldigvis traff mens jordens magnetfelt var midt i en reversering, sa Roberts. Resultatet vil trolig være billioner dollar i skade på vår elektriske infrastruktur, og akkurat nå er det ingen plan for å håndtere en hendelse av den størrelsesorden.

"Forhåpentligvis er en slik hendelse langt i fremtiden, og vi kan utvikle fremtidige teknologier for å unngå enorme skader," konkluderte Roberts. Hold fingrene (men ikke magnetfeltlinjene) krysset.




Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.

De mest interessante artiklene om hemmeligheter og oppdagelser. Mye nyttig informasjon om alt
Artikler om vitenskap, rom, teknologi, helse, miljø, kultur og historie. Forklare tusenvis av emner slik at du vet hvordan alt fungerer