Muutuv Maa pooluste: sagedus, tagajärjed. tulevikus Earth

Meie planeedil on magnetvälja, mis võib täheldada näiteks kasutades kompassi. See on peamiselt toodetud väga kuum sula tuum planeedi ja ilmselt oli enamik Maa olemasolu ajal. Field on dipool, t. E. See on põhja ja lõuna magnetpooluse. Nad on kompass nõela juhiksin otse alla või üles, vastavalt. Tundub valdkonnas magnet külmik. Kuid geomagnetilises valdkonnas Maa on toimumas palju muutusi on vähe, mis teeb analoogia paika. Igal juhul võib öelda, et nüüd on kaks postid, täheldatud planeedi pinnal, üks põhjapoolkeral ja teine lõunasse.

Geomagnetilises valdkonnas inversioon on protsess, kus Lõuna-magnetpooluse muundatakse põhja ja see omakorda muutub lõuna. On huvitav märkida, et magnetvälja võib mõnikord olla allutatud ekskursioonid, mitte pöördumise. Sel juhul on toimumas suur langus kogu tema jõud, mis on jõud, mis liigutab nõela kompassi. Välitööliste ei muuda oma suunda ja taastatakse sama polaarsusega, see tähendab, põhja on põhja ja lõuna-lõuna.

Kui tihti muutub Maa pooluste?

Kuna geoloogiliste rekord, magnetvälja meie planeedi muutis polaarsuse mitu korda. Seda saab näha mustreid leida vulkaanilised kivimid, eriti saadud ookeani põhja. Viimase 10 miljonit aastat keskmiselt see toimus 4 või 5 käigukordasid miljonit aastat. Muul ajal on meie planeedi ajalugu, näiteks ajal kriidiajastu ajavahemikul esines pikema aja muutus Maa postid. Nad on võimatu ennustada, ja nad ei ole korrektsed. Seega saame rääkida vaid keskmine inversioon intervalli.

Kas Maa magnetvälja toimub praegu? Kuidas ma saan seda kontrollida?

Mõõtmised geomagnetic omadused meie planeedi toimus enam-vähem muutumatuna, sest 1840. Mõned mõõtmised võivad isegi pärinevad XVI sajandist, näiteks Greenwich (London). Kui te vaatate trend magnetvälja tugevus muudatusi selle aja jooksul näeme selle langus. Edasi aeg andmeprognoosidesse annab null dipoolmoment umbes 1500-1600 aastat. See on üks põhjusi, miks mõned inimesed usuvad, et väli võib varases staadiumis inversiooni. Ammustest savi potid magneetumuse uuringud mineraalid teada, et Rooma ajal oli kaks korda tugevam kui see on praegu.

Siiski voolutugevus valdkonnas ei ole eriti madala poolest vahemikus selle väärtuse viimase 50 000 aasta jooksul, alates hetkest, kui viimastele muutustele Maa postid, kulus ligi 800 000 aastat. Lisaks, võttes arvesse seda, mida varem öeldi umbes ekskursioonid ja teadmata omadusi matemaatiliste mudelite ei ole selge, kas see on võimalik ekstrapoleerida täheldatud andmeid 1500 aastat.

Kuidas kiire ümberpööramise postid?

Terve ajaloo vähemalt üks kord puudu, nii et kõik avaldused, mida saab teha peamiselt põhineb matemaatiliste mudelite ja osaliselt piiratud tõendeid saadud kivimid, mis on säilitanud jäljendi iidse magnetvälja ajal nende teket. Näiteks hinnangud näitavad, et kogu muutus Maa pooluste võib kesta üks kuni mitu tuhat aastat. See on kiire geoloogilistes poolest, kuid aeglaselt skaala inimese elu.

Mis juhtub pöörde ajal? Mida me näeme Maa pinnal?

Nagu eespool mainitud, on meil piiratud andmeid mustrid geoloogilise mõõtmise valdkonnas toimunud muutusi inversioon. Tuginedes mudelid, mis on mõeldud superarvutid, võiks eeldada palju keerulisem struktuur pinnal planeedil, kus ei ole üks lõuna ja üks Põhja-magnetpooluse. Maa ootab oma "reisi" oma praeguse suhtumise ekvaatorist ja tema kaudu. Kogu väljatugevus kõikjal maailmas saab teha enam kui ühe kümnendiku oma väärtusest hetkel.

Oht kuni navigatsioonini

Ilma magnetvälja kaasaegse tehnoloogia on suurem oht päikesekiirgus tormid. Kõige haavatavamad on satelliitide. Need ei ole mõeldud taluma päikese tormid puudumisel magnetvälja. Niisiis, kui GPS-satelliitide lakkab töötamast, siis kõik lennukid on istutatud kohapeal.

Muidugi, õhusõidukite kompassid on backup, kuid nad kindlasti ei ole täpne aeg magnetpooluse vahetuses. Seega, isegi kõige rikkeid GPS satelliitide piisaks maanduda lennuk - vastasel juhul võib kaotada oma navigation lennu ajal.

Kohus silmitsi samade probleemidega.

osoonikihile

On oodata, et ajal inversioon magnetvälja Maa osoonikihti täielikult kaob (ja ilmub uuesti pärast seda). Suur päikese torm ajal omakorda võib põhjustada osoonikihi kiht. Arvu nahavähi suurendada 3 korda. Mõju kõik elusolendid on raske ennustada, kuid see võib olla ka hukatuslik.

Muutus magnetpooluse Maa: Mõju võimsus

Ühes uuringus tohutu päikeseenergia tormid tuvastati tõenäoline põhjus polaarne inversioon. Teises - süüdlane see sündmus olla globaalne soojenemine, kuid see võib olla tingitud suurenenud päikese aktiivsus. Ajal pöördumise kaitse magnetvälja ei, ja kui on päikese torm, olukord halveneb veelgi. Elu meie planeedil ei mõjuta tervikuna ja ühiskond, kes ei sõltu tehnoloogia, ka selleks. Aga tulevikus Maa kannatab kohutavalt kui pöördumise juhtuda kiiresti. Elektrivõrgud lõpetab töö (nad saavad neid keelata suurte päikese torm ja inversioon mõjutab palju rohkem). Kuna elektrienergia ei ole veevarustuse ja kanalisatsiooni, bensiinijaamad tööta, lõpetage toiduvarud. Efektiivsus päästeteenistustele saab kahtluse alla, ja nad ei saa mõjutada midagi. Nad tapavad miljoneid ja miljardeid on suuri raskusi. Ainult need, kes eelnevalt varustatud koos toidu ja veega, on võimalik toime tulla olukorras.

kosmilise kiirguse ohtu

Meie geomagnetilises valdkonnas on vastutav blokeerimise umbes 50% kosmiline kiirgus. Seetõttu puudumisel topelt kosmilise kiirguse taset. Vaatamata sellele, et see toob kaasa suurenenud mutatsioone, surmav mõju see ei ole. Teiselt poolt, üks võimalik põhjus on poleshift suurendada päikese aktiivsus. See võib kaasa tuua suurenenud arv laetud osakesi jõudmist planeedil. Sel juhul tulevikus maa läbib suures ohus.

Kas jätkata meie planeedi elu?

Loodusõnnetused, katastroofid on ebatõenäoline. Geomagnetic valdkonnas on piirkonnas ruumi nn magnetosfäär moodustatud päikesetuul. Magnetosfäär kallutab mitte kõik suure energiaga osakesi, mis on väljastatud Päikese päikesetuule ja muudest allikatest Galaktikas. Mõnikord meie täht on olnud eriti aktiivne, näiteks siis, kui seal on palju kohti, ja see võib talle osakeste pilv Maa suunas. Nende päikese rakette ja koronan mass väljapaiskumist, astronaudid madala Maa orbiidil, siis võib vaja täiendavat kaitset, et vältida suuremaid annuseid kiirgust. Nii et me teame, et magnetvälja meie planeedi vaid osaliselt, mitte täielikku kaitset kosmilise kiirguse eest. Lisaks suure energiaga osakesi saab kiirendada isegi magnetosfäärist.

Pinnal Maa atmosfääri toimib täiendava kaitsekihi, peatades kõik kuid kõige aktiivsemad päikese- ja galaktika kiirguse. Puudumisel magnetvälja atmosfääri jätkab neelavad enamiku kiirgust. Air kest kaitseb meid nii tõhusalt kui betooni kiht 4 m paks.

tagajärgedeta

Inimene ja nende esivanemad on elanud Maal miljoneid aastaid, mille puhul oli palju inversioon ja puudub ilmne seos nende vahel ja arengu inimkonnale. Samamoodi ajal pöördumise ei kattu perioodid liikide kadumist, millest annab tunnistust geoloogilise.

Mõned loomad, nagu tuvid ja vaalad kasutada geomagnetilises valdkonnas navigeerimiseks. Eeldades, et ümberpööramine võtab mitu tuhat aastat, st kestab mitu põlvkonda iga liigi, siis need loomad on võimalik kohandada ka muutuvate magnetilisele keskkonnale või arendada muid meetodeid navigatsiooni.

Rohkem tehniline kirjeldus

Allikas magnetvälja on Rauarikkal vedelik välimine tuum Maa. Teeb keeruline liikumine tuleneb soojuse konvektsiooni sügaval tuumas ja rotatsiooni planeedi. vedeliku liikumise on pidev ja mitte kunagi peatunud, isegi keerates. See võib lõpetada alles pärast ammendumist energiaallikas. Soojust toodetakse osaliselt tingitud muundamisel vedelikust tahkeks core paigutatud tsentrisse Maa. See protsess toimub pidevalt miljardeid aastaid. Ülemises osa tuuma, mis asub 3000 km sügavusel all kivine mantlit, saab vedeliku kiirustega kümnete kilomeetrite horisontaalsuunas aastas. Selle liikumise üle olemasolevate elektriliinide toota elektrivoolu ja nad omakorda magnetvälja tekitamiseks. Seda protsessi nimetatakse advektsioon. Selleks et tasakaalustada kasvu valdkonnas ning seeläbi stabiliseerida r. N. "Geodynamo" vajalik difusiooni, millega "lekkimist" valdkonnas tuumas ja hävitatakse. Lõppkokkuvõttes vedelikuvoolu loob keerulise pildi magnetvälja Maa pinnale keeruline muutumist ajas.

arvuti arvutused

Geodynamo simulatsioone superarvutid on näidanud valdkonna keerukuse ja selle käitumine aja jooksul. Arvutused näitavad ka inversioon polaarsuse, kui on muutusi Maa postid. Simulatsioonides esmane dipooli jõud nõrgeneb kuni 10% tavalisest (kuid mitte null) ja olemasolevatele hoonetele saab hulkuma kogu maailmas koos teiste aega põhja ja lõunapoolusel.

Tahke raua sisemine tuum meie planeet need mudelid on oluline roll kontrollimisel pöördmenetlus. Tänu oma tahkes olekus, siis ei saa tekitada magnetvälja advektsioon, kuid mis tahes valdkonnas, mis on loodud välimine tuum saab vedelik difundeeruda või levitavad sisemusse. Advektsioon välimine tuum tundub, regulaarselt üritab ümber pöörata. Aga samas valdkonnas lukustatud sisemine tuum, esiteks ei hajus, tõeline muutus Maa magnetvälja pooluste ei toimu. Nagu näiteks, sisemine tuum vastupanu difusiooni tahes "uue" valdkondades, ja võib-olla ainult üks kümnest selliste katsete on edukas ümberpööramine.

magnetvälja anomaaliad

Tuleb rõhutada, et kuigi need tulemused on põnev ise ei ole teada, kas neid on võimalik seostada reaalses maailmas. Siiski on meil matemaatiline mudel magnetvälja meie planeedi viimase 400 aasta jooksul, varase andmed põhinevad tähelepanekud meremehed ja kaubalaevastiku. Ekstrapoleerimine sisemine struktuur maailmas näitab kasvu ajas tagasivoolu piirkondi piiri tuum ja vahevöö. Nendes kohtades kompassi nõel on suunatud, võrreldes ümbritsevate aladega, vastupidises suunas - seestpoolt või tuum. Need saidid tagurpidi voolu Atlandi ookeani lõunaosas esiteks vastutab nõrgenemine põhitegevusalaks. Nad vastutavad ka minimaalse pinge, mida nimetatakse Brasiilia magnetiliste anomaaliate, mille keskel paikneb all Lõuna-Ameerikas. Selles piirkonnas osakeste suure energia saab enam läheneda Maa, põhjustades kõrgenenud riskiga kiirguse satelliitide madala Maa orbiidile.

Seal on veel palju teha, et paremini mõista omaduste sügava struktuuri meie planeedil. See on maailm, kus rõhk ja temperatuur on sarnane Päikese pinnal, ja meie teaduslikku arusaamist on oma piir.