Nibdlu poli tad-dinja: frekwenza, konsegwenzi. futur Dinja

pjaneta tagħna għandu kamp manjetiku li jistgħu jiġu osservati, per eżempju, bl-użu ta 'kumpass. Normalment huwa prodott fil-qalba imdewweb sħun ħafna tal-pjaneta u probabbilment kellha ħafna mill-ħin eżistenza tad-Dinja. -Qasam huwa dipoli, t. E. Hija għandha tramuntana u arblu nofsinhar manjetiku. Huma labra kumpass tfakkar dritta stabbiliti jew sa, rispettivament. Jidher qisu qasam ta 'kalamita fuq il-fridge. Madankollu, qasam geomagnetic tad-Dinja jgħaddi ħafna ta 'bidliet ftit li jagħmel l-analoġija insostenibbli. Fi kwalunkwe każ, nistgħu ngħidu li issa hemm żewġ poli, osservati fuq il-wiċċ tal-pjaneta, wieħed fil-emisferu tat-Tramuntana u wieħed fil-nofsinhar.

Geomagnetic inverżjoni il-qasam huwa l-proċess li fih l-arblu manjetiku Nofsinhar huwa kkonvertit tramuntana, u li, imbagħad, isir fin-nofsinhar. Huwa interessanti li wieħed jinnota li l-kamp manjetiku jistgħu kultant jiġu suġġetti għal eskursjonijiet, aktar milli treġġigħ lura. F'dan il-każ, huwa għaddejja minn tnaqqis kbir fis-seħħ totali tagħha, jiġifieri, forza li jiċċaqlaq-labra tal-kumpass. Matul il-vjaġġ qasam ma jbiddel id-direzzjoni tiegħu, u hi restawrata bl-istess polarità, jiġifieri, fit-tramuntana huwa l-tramuntana u nofsinhar-nofsinhar.

Kemm-il darba qed tinbidel poli tad-dinja?

Peress li l-rekord ġeoloġiku,-kamp manjetiku tal-pjaneta tagħna nbidlu drabi polarità ħafna tagħha. Dan jista 'jidher fuq il-mudelli misjuba fil-blat vulkaniċi, speċjalment estratti mill-art oċeanika. Matul l-aħħar 10 miljun sena bħala medja li sar 4 jew 5 dawriet fis snin miljun. F'mumenti oħra fl-istorja tal-pjaneta tagħna, per eżempju, matul il-perjodu Kretaċeju, kien hemm perjodi itwal ta 'tibdil tal poli tad-dinja. Huma impossibbli li wieħed ibassar, u mhumiex regolari. Għalhekk, nistgħu biss nitkellmu dwar l-intervall medja inverżjoni.

Huwa kamp manjetiku tad-Dinja sseħħ fil-ħin preżenti? Kif nista 'jivverifikah?

Il-kejl tal-karatteristiċi geomagnetic tal-pjaneta tagħna miżmuma wieħed u ieħor kostanti sa mill 1840. Xi kejl jistgħu saħansitra jmorru lura sa XVI seklu, per eżempju, fl Greenwich (Londra). Jekk inti tħares lejn l-tendenza tal-bidliet qawwa kamp manjetiku matul dan il-perjodu, nistgħu naraw tnaqqis tiegħu. Quddiem fil-ħin tbassir tad-dejta tagħti żero mument dipole f'madwar 1500-1600 snin. Din hija waħda mir-raġunijiet għaliex xi nies jemmnu li l-kamp jista 'jkun fl-istadji bikrija ta' inverżjoni. Mill nases tat-tafal antiki fl-istudji magnetization ta 'minerali magħrufa li fi żminijiet Rumani kien darbtejn aktar b'saħħitha milli hi llum.

Madankollu, il-qawwa attwali tal-qasam mhuwiex partikolarment baxx f'termini tal-firxa ta 'valuri tagħha matul l-aħħar 50 000 sena, u mill-mument meta l-bidla l-aktar riċenti fil-poli tad-dinja, hija ħadet kważi 800 000 sena. Barra minn hekk, waqt li jitqies dak li ntqal qabel dwar il-ġiti, u jafu dwar il-proprjetajiet ta 'mudelli matematiċi mhux ċar jekk huwiex possibbli illi tiġi estrapolata d-dejta osservata għal 1500 sena.

Kif fast huwa l-inverżjoni tal-poli?

istorja sħiħa ta 'dawran mill-inqas wieħed tkun nieqsa, hekk dikjarazzjonijiet kollha li jista' jsir prinċipalment ibbażati fuq mudelli matematiċi u parzjalment fuq l-evidenza limitata miksuba minn blat li jkunu miżmuma l-marka tal-kamp manjetiku qedem mill-żmien tal-formazzjoni tagħhom. Per eżempju, l-estimi jissuġġerixxu li l-bidla totali ta 'poli tad-Dinja tista' tieħu minn wieħed għal diversi eluf ta 'snin. Huwa mgħaġġel f'termini ġeoloġiċi, iżda bil-mod fuq l-iskala ta 'ħajja umana.

X'jiġri waqt il-dawran? Dak li naraw fuq wiċċ id-dinja?

Kif imsemmi hawn fuq, aħna għandna tagħrif limitat dwar il-modi ta 'bidliet ġeoloġiċi qasam kejl waqt inverżjoni. Ibbażat fuq il-mudelli, iddisinjati għal komputers, wieħed jistenna struttura ferm aktar kumplessa fuq il-wiċċ tal-pjaneta, li fih ma jkunx hemm nofsinhar wieħed u pol manjetiku wieħed tramuntana. Dinja jistenna "vjaġġ" tagħhom mill-pożizzjoni attwali tagħha lejn l-ekwatur, u permezz lilu. Il-qawwa totali kamp kullimkien fid-dinja tista 'tagħmel aktar minn wieħed minn għaxra tal-valur tiegħu fil-mument.

Il-periklu għan-navigazzjoni

Mingħajr l-tarka manjetiku teknoloġija moderna se jkunu f'riskju akbar ta 'espożizzjoni għall-maltempati solari. L-aktar vulnerabbli huma l-satelliti. Huma mhumiex iddisinjati biex jifilħu maltempati solari fin-nuqqas ta 'kamp manjetiku. Għalhekk, jekk il-satelliti tal-GPS se tieqaf taħdem, allura ajruplani kollha se jiġu mħawwla fil-prattika.

Naturalment, kumpassi ajruplani li jkollhom bħala backup, iżda ċertament mhux se jkun preċiż fil-ħin tal-bidla arblu manjetiku. Għalhekk, anki l-aktar għas-satelliti Malfunzjoni GPS ikun biżżejjed għall-art il-pjan - inkella jistgħu jitilfu navigazzjoni tagħhom matul it-titjira.

Qorti se jiffaċċjaw l-istess problemi.

saff tal-ożonu

Huwa mistenni li matul l-inverżjoni tal-kamp manjetiku tad-Dinja saff tal-ożonu kompletament tisparixxi (u jerġa 'jidher wara dan). Kbir maltempata solari matul dawra jista 'jikkawża tnaqqis tas-saff ożonu. In-numru ta 'kanċer tal-ġilda tiżdied 3 darbiet. Impatt fuq kreaturi ħajjin kollha huma diffiċli li wieħed ibassar, iżda tista 'wkoll tkun diżastruża.

Il-bidla tal-poli manjetiċi tal-pjaneta: Implikazzjonijiet għall-enerġija

Fi studju wieħed maltempati solari enormi ġew identifikati probabbli jikkawżaw inverżjoni polari. F'każ ieħor - l-ħati ta 'dan l-avveniment se jkun il-tisħin globali, iżda jista' jkun dovut għall żieda fl-attività tax-xemx. Matul protezzjoni treġġigħ lura tal-kamp manjetiku ser le, u jekk ikun hemm maltempata solari, is-sitwazzjoni se tiddeterjora aktar. Ħajja fuq il-pjaneta tagħna ma jiġix affettwat b'mod ġenerali, u s-soċjetà li ma tiddependix fuq it-teknoloġija, se jkun ukoll fl-ordni. Iżda l-futur tal-pjaneta se jsofru terriblement jekk l-inverżjoni jiġri malajr. Netwerks elettriċi ma jibqax jopera (dawn jistgħu jiskonnettja lilhom maltempata solari kbar, u inverżjoni se jaffettwa ħafna aktar). Fin-nuqqas ta 'elettriku mhux se jkun provvista ta' ilma u drenaġġ, istazzjonijiet ta 'gass tieqaf taħdem, twaqqaf il-provvista tal-ikel. L-effiċjenza tas -servizzi ta 'emerġenza se tiġi kkontestata, u dawn mhux se jkunu jistgħu jaffettwaw xi ħaġa. Ma joqtlu miljuni u biljuni se jiffaċċjaw diffikultajiet kbar. Biss dawk li pre-maħżuna ma 'l-ikel u l-ilma, se jkunu jistgħu ilaħħqu mas-sitwazzjoni.

periklu tar-radjazzjoni kożmika

qasam geomagnetic tagħna huwa responsabbli għall-imblukkar madwar 50% ta 'raġġi kożmika. Għalhekk, fin-nuqqas ta 'livelli doppja radjazzjoni kożmika. Minkejja l-fatt li dan se jwassal għal żieda fil-mutazzjonijiet, l-effetti letali ta 'dan mhux se jkollhom. Min-naħa l-oħra, raġuni waħda possibbli hija poleshift iżid l-attività tax-xemx. Dan jista 'jwassal għal żieda fin-numru ta' partiċelli ċċarġjati jilħqu il-pjaneta. F'dan il-każ, il-futur tad-dinja se tgħaddi periklu kbir.

Jekk ikomplux ħajja fuq il-pjaneta tagħna?

Diżastri naturali, katastrofi huma improbabbli. Il-qasam geomagnetic jinsab f'reġjun ta 'spazju msejħa magnetosphere iffurmat mill-riħ solari. Il magnetosphere tintlewa mhux l partiċelli ta 'enerġija għolja li huma emessi mill-Xemx mal-riħ solari u sorsi oħra fil-Galaxy. Kultant, star tagħna kienet partikolarment attiva, per eżempju, meta hemm ħafna ta 'spots, u tista' tibgħat sħaba ta 'partiċelli fid-direzzjoni tad-Dinja. Matul dawn murtali solari u ejections massa coronal, astronawti fl-orbita Dinja baxx, jista 'jkollok bżonn protezzjoni addizzjonali sabiex jiġu evitati dożi ogħla ta' radjazzjoni. Allura aħna nafu li l-kamp manjetiku tal-pjaneta tagħna tipprovdi biss protezzjoni parzjali, aktar milli sħiħ mir-radjazzjoni kożmika. Barra minn hekk, partiċelli ta 'enerġija għolja jista' jiġi aċċellerat anki fil-magnetosphere.

Fuq il-wiċċ ta 'atmosfera tad-dinja taġixxi bħala saff protettiv addizzjonali, il-waqfien kollha iżda l-radjazzjoni solari u galattika aktar attivi. Jekk l-ebda atmosfera kamp manjetiku ser tkompli jassorbu ħafna tar-radjazzjoni. għant arja jipproteġi lilna aktar mod effettiv saff konkreti 4 m ħoxna.

mingħajr konsegwenzi

bnedmin u l-antenati tagħhom għexu fid-Dinja għal miljuni ta 'snin li għalihom kien hemm ħafna ta' inverzjoni, u ma hemm ebda korrelazzjoni ovvja bejn dawn u l-iżvilupp tal-umanità. Bl-istess mod, treġġigħ lura ħin ma jikkoinċidux ma 'perjodi ta' estinzjoni tal-ispeċijiet, kif muri mill-istorja ġeoloġika.

Xi annimali, bħal ħamiem u balieni jużaw l-grawnd geomagnetic għan-navigazzjoni. Jekk wieħed jassumi li l-inverżjoni tieħu diversi eluf ta 'snin, jiġifieri li jdum għal bosta ġenerazzjonijiet ta' kull speċi, allura dawn l-annimali jistgħu jaddattaw tajjeb għall-ambjent manjetiku jinbidlu jew jiġu żviluppati metodi oħra ta 'navigazzjoni.

deskrizzjoni aktar teknika

Is-sors tal-kamp manjetiku hija l-qofol ta 'barra likwidu b'ħafna ħadid tad-dinja. Hija taqdi movimenti kumplessi li jirriżultaw mill konvezzjoni tas-sħana fil-fond fi ħdan il-nukleu u r-rotazzjoni tal-pjaneta. mozzjoni fluwidu huwa kontinwu u qatt ma waqfet, anke waqt tidwir. Hija tista 'twaqqaf biss wara l-eżawriment tas-sors ta' enerġija. Saħħan huwa prodott parzjalment minħabba l-konverżjoni ta 'likwidu li qalba solida mormi fil-ċentru tal-Dinja. Dan il-proċess iseħħ kontinwament għal biljuni ta 'snin. Fil-parti ta 'fuq tal-nukleu li tinsab fil-3000 km taħt il-wiċċ taħt mantell blat, il-fluwidu jistgħu jivvjaġġaw b'veloċitajiet ta' għexieren ta 'kilometri fid-direzzjoni orizzontali kull sena. moviment tiegħu madwar kejbils tal-elettriku eżistenti jipproduċu kurrent elettriku, u dawn, imbagħad, jiġġeneraw kamp manjetiku. Dan il-proċess jissejjaħ avvezzjoni. Sabiex jibbilanċja żieda fil-grawnd u b'hekk jistabbilizza r. N. "Geodynamo" meħtieġa diffużjoni li fiha l- "tnixxija" qasam tal-nukleu u l-qerda tagħha. Fl-aħħarnett, il-fluss ta 'fluwidu toħloq stampa kkumplikata tal-kamp manjetiku fuq wiċċ id-dinja ma' bidla kumpless fil-ħin.

kalkoli tal-kompjuter

simulazzjonijiet Geodynamo fuq komputers wera l-kumplessità tal-qasam u l-imġiba tagħha matul iż-żmien. Il-kalkoli juru wkoll l-inverżjoni tal-polarità, meta jkun hemm bidla fil poli tad-dinja. F'dawn simulazzjonijiet il-forza dipole primarju huwa imdgħajfa għal 10% tan-normal (iżda mhux għal żero), u poli eżistenti jistgħu jimirħu madwar id-dinja flimkien ma 'żmien ieħor tramuntana u poli nofsinhar.

A qalba ta 'ġewwa tal-ħadid solidu tal-pjaneta tagħna f'dawn il-mudelli għandhom rwol importanti fil-kontroll tal-proċess treġġigħ lura. Minħabba l-istat solidu tiegħu, ma jista 'jiġġenera avvezzjoni kamp manjetiku, iżda kwalunkwe qasam li huwa ġġenerat fil-likwidu qalba ta' barra jista diffużi jew jinfirxu fis-intern. Avvezzjoni fil-qalba ta 'barra, jidher, regolarment tipprova invertit. Iżda filwaqt li l-qasam msakkra fil-qalba ta 'ġewwa, minn naħa, ma diffużi, il-bidla reali fil poli manjetiċi tad-Dinja mhux se jseħħu. Bħala tali, il-qalba ta 'ġewwa jirreżisti t-tixrid ta' kwalunkwe kampijiet "ġodda", u possibilment biss wieħed minn kull għaxra ta 'dawn it-tentattivi huwa treġġigħ lura ta' suċċess.

anomaliji manjetiċi

Għandu jiġi enfasizzat li, għalkemm dawn ir-riżultati huma affaxxinanti fihom infushom, mhux magħruf jekk dawn jistgħu jiġu attribwiti għad-dinja reali. Madankollu, aħna għandna mudell matematiku tal-kamp manjetiku tal-pjaneta tagħna matul l-aħħar 400 sena, bid-data bikrija bbażata fuq osservazzjonijiet ta 'baħħara u flotta merkantili. Estrapolazzjoni għall-istruttura interna tal-globu turi ż-żieda fuq reġjuni rifluss ħin fuq il-konfini tal-qalba u l-mantell. F'dawn il-punti l-labra kumpass hija orjentata, meta mqabbla ma 'żoni tal-madwar, fid-direzzjoni opposta - minn ġewwa jew qalba. Dawn is-siti bi fluss b'lura fl-Oċean Atlantiku tan-Nofsinhar fl-ewwel post responsabbli għall-indeboliment tal-qasam prinċipali. Huma wkoll responsabbli għall-vultaġġ minimu, imsejjaħ il-anomaliji manjetiċi Brażiljan, iċ-ċentru ta 'liema tinsab taħt il-Amerika t'Isfel. F'dan ir-reġjun, partikoli enerġiji għolja tista 'approċċ aktar mill-qrib lejn l-art, li jikkawżaw riskju akbar radjazzjoni għal satelliti fl-orbita Dinja baxx.

Għad hemm ħafna xi jsir għal fehim aħjar tal-proprjetajiet tal-istruttura fil-fond tal-pjaneta tagħna. Huwa dinja fejn il-pressjoni u t-temperatura huma simili għall-wiċċ tax-xemx, u l-fehim xjentifiku tagħna hija fil-limitu tagħha.