Земята vs. Слънцето. Смяната на магнитните полюси

В природата има два огромни магнита, оказващи влияние на всичко живо – Земята и Слънцето. Тези два естествени магнита имат тенденция към периодична смяна на полюсите.

На Слънцето това се случва сравнително често, почти на всеки 11 години. Земята също променя полярността на своя вътрешен магнит, но доста нерегулярно, с промеждутък от милиони години между тези събития. Такива кардинални различия всъщност са явления с един и същи характер и са следствие от различния строеж и динамика на тези две космически тела.

Превключването на полярността на слънчевия „магнит” е предизвикано от това, че Слънцето се явява гигантска топка от въртяща се маса свръхгореща плазма. Както обяснява астрофизикът Йън О’Нийл:

„През 11-годишния слънчев цикъл динамиката на най-близката до нас звезда се променя кардинално. По време на движението от „слънчев минимум” към „слънчев максимум” плазмата изменя характера на своето въртене, въртенето на масата на екватора на Слънцето става по-бързо от въртенето на полюсите. Такова различие „натяга” магнитното поле на Слънцето, което въздейства на самата слънчева плазма. И при приближаването на цикъла към слънчевия максимум настъпва „пускане” на тази система, намираща се в крайно нестабилно състояние, което води до възникването на редица достатъчно сложни магнитни и електрични явления на Слънцето, чийто край е смяната на магнитните полюси.”

За разлика от Слънцето магнитното поле на Земята се изработва в външното ядро на планетата. Това е слой течно ядро с дебелина около 2000 километра, състоящо се предимно от разтопено желязо и никел. Температурните конвекционни потоци в тази течност, заедно с влиянието на въртенето на Земята, карат тази течност да се върти, което става причина за възникването на силни електрични токове, протичащи през целия обем на земното ядро.

Този безкраен електромагнитен цикъл се нарича геодинамо, а съществуването му е обяснение на причините за възникването на магнитно поле на нашата и на някои други планети. Но рядко може да се насложат уникални условия, промени на посоката на движение на потоците течност в земното ядро, което води до смяна на магнитните полюси.

В някои научнофантастични произведения звучи идеята за това, че инверсията на магнитните полюси е нещо от рода на катастрофа от вселенски мащаб, която изтрива от повърхността на планетата всичко живо. Това далеч не е така, макар че в момента на смяната на полюсите протичат някои не особено приятни явления, но това не е задължително силно да повлияе на самата Земя, на цивилизацията и дори на силата на сутрешното ви кафе.

Просто в момента на смяната на полярността магнитното поле на Земята значително отслабва, откривайки достъпа до повърхността на планетата за потока вредни заредени частици от Слънцето и от дълбините на Космоса. „Естествено, ако магнитното поле изчезне или отслабне, то до горните слоеве на атмосферата ще се доберат по-голямо количество частици космическо лъчение. Някои смятат, че това е проблем, но всъщност атмосферата на планетата е достатъчно дебела и плътна, за да погълне тези частици и да защити повърхността”, разказва Кати Джордан от Корнуелския университет.

Фактът, че полярността на магнитното поле на Земята вече се е сменяла за цялата история на съществуването на нашата планета няколко пъти, е отдавна известен на учените. Потвърждения за това явление са откритите и изучени от геолозите вулканични породи от различни епохи. Когато тези породи във вид на течна лава излизат на повърхността на Земята, те се охлаждат и изстиват, но всичко това протича под въздействието на магнитното поле на планетата. Затова дребните елементи от структурата на тези породи като стрелки на миниатюрни компаси са ориентирани спрямо линиите на съществувалото тогава магнитно поле и служат като указател за миналите му конфигурации.

Тъй като вулканична дейност на Земята е имало през цялото време на нейното съществуване, то във вулканичните породи е била „запечатана” цялата й дълга и подробна „магнитна” история. Анализът на тези данни сочи, че в историята няма данни за катастрофални събития и катаклизми, съвпадащи по време с момента на смяната на полюсите на магнитното поле.

Но инверсията ще окаже значително влияние върху природата, цивилизацията и технологиите. За щастие по предварителни прогнози смяната на полюсите на магнитното поле на Земята може да настъпи не по-рано от няколко хиляди години, така че живеещите сега на нея хора нямат и най-малкия шанс да я видят.

Източник: DailyTechInfo