https://bodybydarwin.com
Slider Image

Työnnävätkö maapallon muuttuvat magneettinavat myös pohjoisvaloja?

2020

Kuten useimmissa aurinkokuntamme planeetoissa, myös maapallolla on oma magneettikenttä. Suurelta osin sulan raudan ytimensä ansiosta planeettamme on itse asiassa vähän kuin tanko magneetti. Siinä on pohjoinen ja eteläinen magneettinapa, erillään maantieteellisistä napoista, ja kenttä yhdistää nämä kaksi. Tämä kenttä suojaa planeettamme säteilyltä ja vastaa pohjoisen ja eteläisen valon luomisesta - näyttäviä tapahtumia, jotka ovat näkyvissä vain lähellä magneettinapoja.

Kuitenkin raporttien mukaan, että magneettinen pohjoisnapa on alkanut liikkua nopeasti 31 mailia vuodessa - ja voi pian olla Siperian yli -, on jo kauan ollut epäselvää, liikkuvatkö myös pohjoisvalot. Nyt uusi tutkimus, joka on julkaistu julkaisussa Geophysical Research Letters, on löytänyt vastauksen.

Planeettamagneettisella kentällämme on monia etuja. Yli 2000 vuotta matkustajat ovat voineet käyttää sitä navigoidakseen ympäri maailmaa. Jotkut eläimet jopa näyttävät löytävän tiensä magneettikentän ansiosta. Mutta vielä tärkeämpää on, että geomagneettinen kenttämme auttaa suojaamaan kaikkea maapallon elämää.

Maan magneettikenttä ulottuu satoja tuhansia kilometrejä planeettamme keskuksesta - ulottuu heti planeettojenväliseen avaruuteen muodostaen mitä tutkijat kutsuvat "magnetosfääriksi". Tämä magnetosfääri auttaa suuntaamaan auringonsäteilyä ja kosmisia säteitä estäen ilmakehän tuhoutumisen. Tämä suojaava magneettinen kupla ei ole kuitenkaan täydellinen, ja jotkut aurinkoaineista ja energiasta voivat siirtyä magnetosfääriimme. Koska se on sitten kanavoitu pylväisiin pellon kautta, siitä seuraa mahtavia reittejä.

Koska Maan magneettikenttä on luotu sen liikkuvan, sulan raudan ytimen avulla, sen navat eivät ole paikallaan ja ne vaeltavat toisistaan ​​riippumatta. Itse asiassa sen ensimmäisen virallisen löytön jälkeen vuonna 1831 pohjoinen magneettinen napa on kulkenut yli 1200 mailia Kanadan kaukana pohjoisessa sijaitsevasta Boothia-niemimaasta arktisen meren korkeudelle. Tämä vaeltelu on yleensä ollut melko hidasta, noin 5, 5 mailia vuodessa, jolloin tutkijat voivat helposti seurata sen asemaa. Mutta vuosisadan vaihdosta lähtien tämä nopeus on noussut 31 mailiin vuodessa. Myös eteläinen magneettinapa liikkuu, tosin paljon hitaammin (6–9 mailia vuodessa).

Tämä pohjoisen magneettinavan nopea vaeltaminen on aiheuttanut ongelmia tutkijoille ja navigaattoreille. Tietokonemallit siitä, missä pohjoisen magneettinapa voi olla tulevaisuudessa, ovat vanhentuneet vakavasti, mikä on tarkkaa kompassiperustaista navigointia vaikeuttanut. Vaikka GPS toimii, se voi joskus olla epäluotettava napa-alueilla. Itse asiassa napa liikkuu niin nopeasti, että maan magneettikentän kartoittamisesta vastaavat tutkijat pakotettiin äskettäin päivittämään malliaan paljon odotettua aikaisemmin.

Aurora muodostuu yleensä soikeana magneettisten napojen ympärillä, joten jos nämä navat liikkuvat, on syytä, että myös aurora saattaa tapahtua. Mitä ennusteilla voidaan olettaa, että pohjoisnapa lähestyy pian Pohjois-Siperiaa, mikä vaikutus sillä voi olla auroraan?

Reittivalot näkyvät tällä hetkellä enimmäkseen Pohjois-Euroopasta, Kanadasta ja Yhdysvaltojen pohjoisosista. Jos ne kuitenkin siirtyisivät pohjoiseen, maantieteellisen navan poikki, pohjoista magneettinapaa seuraten, se voisi muuttua. Sen sijaan pohjoisvalot olisivat näkyvämpiä Siperiasta ja Pohjois-Venäjältä ja vähemmän näkyviä paljon tiheämmin asutun Yhdysvaltojen ja Kanadan rajalta.

Onneksi näille pohjoisen pallonpuoliskon aurorametsästäjille näyttää siltä, ​​että tämä ei välttämättä ole oikeassa. Äskettäisessä tutkimuksessa tehtiin tietokonemalli aurorasta ja maan magneettinavoista perustuen vuodelta 1965 saatuihin tietoihin. Se osoitti, että sen sijaan, että seuraisi magneettinapoja, aurora seuraa "geomagneettisia napoja". Näiden kahden navatyypin välillä on vain pieni ero, mutta se on tärkeä.

Magneettiset navat ovat pisteitä maan pinnalla, joissa kompassin neula osoittaa alaspäin tai ylöspäin pystysuoraan. Ne eivät ole välttämättä kytketty toisiinsa, ja rajan vetäminen näiden pisteiden väliin maan läpi ei välttämättä ylitä sen keskustaa. Siksi, jotta voidaan tehdä parempia malleja ajan myötä, tutkijat olettavat, että maapallo on kuin sauvamagneetti keskellä, ja se luo napoja, jotka ovat tarkalleen vastakkaisia ​​- "antipodaalisia". Tämä tarkoittaa, että jos piirtäisimme linjan näiden pisteiden väliin, linja kulkisi suoraan maan keskipisteen läpi. Kohdissa, joissa tämä viiva ylittää maanpinnan, meillä on geomagneettiset navat.

Geomagneettiset navat ovat eräänlainen luotettava, keskimääräinen versio magneettinavoista, jotka liikkuvat jatkuvasti virheellisesti. Sen takia käy ilmi, että ne eivät liiku missään lähellä niin nopeasti kuin magneettinen pohjoisnapa on. Ja koska aurora näyttää seuraavan keskimääräisemmän version magneettikentästä, se tarkoittaa, että myös pohjoisvalot eivät liiku niin nopeasti. Vaikuttaa siltä, ​​että aurora pysyy siellä missä he ovat - ainakin toistaiseksi.

Tiedämme jo, että magneettinen napa liikkuu. Molemmat navat ovat vaeltelleet maapallon olemassaolosta lähtien. Itse asiassa pylväät jopa kääntyvät, pohjoisesta tulee etelään ja etelästä pohjoiseksi. Nämä magneettiset käännöt ovat tapahtuneet koko historian aikana, keskimäärin noin 450 000 vuoden välein. Viimeisin peruutus tapahtui 780 000 vuotta sitten, mikä tarkoittaa, että peruuttaminen voi johtua pian.

Joten voitte olla varmoja, että vaeltavan, jopa nopean, sauvan ei pitäisi aiheuttaa liian monia ongelmia - paitsi niille tutkijoille, joiden tehtävänä on mallintaa sitä.

Nathan Case on vanhempi tutkijatoimisto avaruudessa ja planeettojen fysiikassa Lancasterin yliopistossa. Tämä artikkeli oli alun perin esitelty The Conversation -lehdessä.

Palavat kysymykset parhaalle 'Hall of Fame' -tarkastajalle Amazonissa

Palavat kysymykset parhaalle 'Hall of Fame' -tarkastajalle Amazonissa

Säästä satoja dollareita mukautetulle tietokonepöydälle - rakentamalla se itse

Säästä satoja dollareita mukautetulle tietokonepöydälle - rakentamalla se itse

Jos kaikki lopettaisimme naudanlihan syömisen, mitä tapahtuisi maalle?

Jos kaikki lopettaisimme naudanlihan syömisen, mitä tapahtuisi maalle?