Magnetické pole Zeme je stále slabšie a slabšie
Magnetické pole Zeme je stále slabšie a slabšie, podľa vedcov z University of Rochester v New Yorku však nezmizne úplne nasledujúcich niekoľko miliárd rokov, informovali v pondelok živé vedy.
Magnetické pole siaha do vesmíru z pólov planéty a obklopuje Zem ochranným plášťom proti prúdeniu ionizovaných častíc zo Slnka a poskytuje stálu nevyhnutnú pre navigáciu, potom čo prispieva k podmienkam nevyhnutným pre rozvoj života na tejto planéte, tvrdí Agerpres.
Čo by sa stalo, keby toto magnetické pole zmizlo cez noc? Veľké množstvo elektricky nabitých slnečných častíc by okamžite bombardovalo povrch planéty, „vyprážalo by“ vedenia vysokého napätia a vystavovalo by všetko živé na Zemi ultrafialovému žiareniu. Inými slovami, zmiznutie magnetického poľa by bolo katastrofou s vážnymi následkami, nezlučiteľnou s dlhodobým životom, ale nejednalo by sa o apokalyptický scenár s okamžitými následkami.
Geofyzici zistili, že magnetické pole Zeme slablo už viac ako storočie. V súčasnosti existuje niekoľko oblastí, v ktorých je tento ochranný štít obzvlášť krehký, napríklad juhoatlantická anomália (na južnej pologuli), anomália, ktorá narúša činnosť satelitov na nízkej obežnej dráhe.
Prvá vec, ktorú musíme v súvislosti s týmto ochranným štítom pochopiť, je, že nezmizne zo dňa na deň, aspoň nie počas nasledujúcich niekoľkých miliárd rokov. Magnetické pole Zeme vzniká v „dyname“ v strede Zeme, v jadre tejto planéty zloženom väčšinou zo železa a niklu. Podľa Johna Tarduna, geofyzika na univerzite v Rochesteri, je vonkajšia vrstva jadra zložená z roztavených kovov a je napájaná konvekčným procesom tepla uvoľňovaného pri rozširovaní pevného vnútorného jadra postupným tuhnutím horných vrstiev. Podľa vedcov pevné vnútorné jadro Zeme rastie v priemere asi o 1 milimeter ročne.
Toto dynamo v strede planéty funguje už miliardy rokov. John Tarduno a jeho tím objavujú dôkazy o magnetickom poli planéty v 4,2 miliárd rokov starých mineráloch zirkónu.
Nie je celkom jasné, ako sa toto dynamo začalo. Najčastejšie sa šíri hypotéza o dopade medzi Zemou a ďalšou protoplanétou, o udalosti, ktorá viedla k vytvoreniu Mesiaca - satelitu, ktorý tiež hrá hlavnú úlohu vo vzhľade a vývoji života na Zemi a zaisťuje stabilitu obežnej osi planéty, postupnosť ročných období a prílivové cykly. Tento dopad, pravdepodobne asi 100 miliónov rokov po vzniku Zeme, odštartoval proces konvekcie v strede planéty.
Nakoniec bude pevné jadro planéty dostatočne veľké, aby proces konvekcie v jeho horných vrstvách už nebol efektívny a magnetické pole zlyhalo. Ale tento scenár je tak ďaleko, že sa podľa vedcov nemusíme báť. „Sú to miliardy rokov,“ ubezpečuje nás Tarduno.
Magnetické pole je čoraz slabšie
Oveľa dôležitejšia pre životy ľudí na tejto planéte je skutočnosť, že tento magnetický štít slabne. Vedci tento proces merajú priamo už takmer 160 rokov. Nie je známe, či sa tento proces začal skôr alebo ako bude pokračovať. Magnetické pole je podľa Tarduna 80% dipolárne. To znamená, že funguje ako magnet vo forme tyče. Keby sme okolo planéty posypali železné piliny a podarilo sa nám eliminovať slnečný vplyv z experimentu (konštantný tok slnečných častíc dopadajúcich na Zem), výsledné magnetické siločiary by jasne naznačovali sever a juh. Ale 20% magnetického poľa nie je dipolárnych, s množstvom miestnych variácií.
V minulosti sa magnetické póly Zeme obrátili. Posledná takáto udalosť sa stala pred 780 000 rokmi, v čase, keď bol rod Homo zastúpený hominidmi druhu Homo erectus. Zvratným udalostiam magnetických pólov zvyčajne predchádzajú obdobia, v ktorých magnetické pole slabne, čo vyvoláva otázku, či sa nepribližujeme k inej takejto udalosti. Existujú však variácie v intenzite magnetického poľa, ktoré slabne a potom opäť silnie, bez toho, aby za ním nasledovali udalosti obrátenia pólov - fenomén geomagnetickej exkurzie.
Tarduno a jeho tím zistili, že anomálie prítomné v jadre pod Južnou Afrikou majú významný príspevok k oslabeniu magnetického poľa. Toto je údajne pôvod Juhoatlantickej anomálie, oblasti, kde je magnetické pole slabšie a ktorá sa tiahne od približne 300 kilometrov východne od Brazílie po veľkú časť Južnej Ameriky. Nad touto oblasťou sa slnečné častice dostávajú oveľa bližšie k povrchu Zeme a na nízkych obežných dráhach ovplyvňujú satelity.
Zem bez magnetického poľa
Tarduno a jeho tím majú podozrenie, že variácie v zemskom plášti pod Južnou Afrikou by mohli spustiť minulé udalosti obrátenia magnetického pólu. Dobrou správou teda je, že magnetické pole nezmizne, aj keď bude slabnúť a bude možné obrátiť póly. Vedci nemajú dôkazy o tom, že by v prípade takéhoto obrátenia magnetických pólov magnetické pole niekedy úplne zmizlo.
„Aj keď sú magnetické póly obrátené, magnetické pole bude naďalej prítomné, iba bude veľmi slabé,“ tvrdí John Tarduno.
Čo by sa stalo, keby sme takouto udalosťou prešli? Po prvé, kompasy už nebudú smerovať na sever, ale budú smerovať do oblasti s najsilnejším magnetickým poľom. Potom by boli javy polárnej žiary a austrálie viditeľné takmer na každej zemepisnej šírke. V súčasnosti sa polárne žiary objavujú v polárnych a subpolárnych oblastiach podľa severojužného zarovnania magnetických siločiar. Akonáhle je magnetické pole dostatočne oslabené, tieto javy sa začnú prejavovať čoraz bližšie k rovníku.
Okrem toho by sa podmienky v regióne juhoatlantickej anomálie mohli stať bežnými na celom svete a ovplyvniť elektronické systémy. Keď slnečné častice interagujú s ionosférou, uvoľňujú elektróny zo svojich molekulárnych dráh. Tieto voľné elektróny potom interferujú s vysokofrekvenčnými rádiovými vlnami používanými v komunikácii.
Interakcia medzi slnečným vetrom a atmosférou môže časom viesť k zničeniu ozónovej vrstvy, čo má za následok zvýšené vystavenie ultrafialovému žiareniu celého ekosystému.
Existuje len veľmi málo dôkazov o dopade zmien v magnetickom poli v minulosti na život. Isté je, že pri jej absencii by Zem nemala atmosféru, ktorá by sa časom rozbila silou slnečného vetra - proces, ktorý by sa stal planéte Mars, ktorá stratila svoju atmosféru po strate svojej sily. magnetické pole asi pred 4 miliardami rokov.