Магнитното поле на Земята може да се обърне за по-малко от 100 години

Магнитното поле на Земята е сменяло посоката на силовите линии неведнъж през живота на планетата.

То съхранява интензивност хиляди и дори милиони години, но понякога частично, по неизвестни причини отслабва, както и очевидно веднъж на няколко хиляди години сменя посоката.

Инверсията е важно събитие за нашата планета – тя е обусловена от конвекцията в ядрото на Земята. Дълго време учените се опитват да открият геоложки и биологични свидетелства за катастрофа, свързана с това явление, но безуспешно.

Такова обръщане може да навреди на съвременния свят, като нанесе сериозна щета на електрическите мрежи, да не говорим за магнитните уреди за навигация, които досега се използват в много устройства.

Освен това магнитното поле на Земята защитава всичко живо от слънчевия вятър и от космическото лъчение. И едните, и другите могат да предизвикат генетични мутации, съответно отслабване или временна загуба на полето могат значително да увеличат заболеваемостта от рак.

Опасността за живота също ще се увеличи, ако инверсията се предшества от продължителни периоди на неустойчиво магнитно поведение. Предстои учените да разгледат всички възможни биологични последствия на този процес.

Ново изследване, проведено от международна група италиански, френски и американски учени, показало, че предишната реверсия преди 786 000 години всъщност е протекла много бързо, за по-малко от сто години. Тоест този непрост процес по продължителност е бил сравним с човешки живот.

„Реверсията е протекла много бързо – казва аспирантът Кортни Спрейн от Калифорнийския университет в Бъркли. – Откритите от нас палеомагнитни свидетелства са се съхранили много добре. Това е един от най-добрите записи на това, което се случва по време на такъв процес.“

Спрейн и научният ѝ ръководител проф. Пол Рене, шеф на Центъра по геохронология, са изяснили, че интензивността на магнитното поле на Земята сега намалява 10 пъти по-бързо, отколкото обикновено. Опирайки се на тези сведения, някои геофизици предсказват обръщане на полюсите в близките няколко хиляди години.

Новото откритие е направено въз основа на измерването на магнитните свойства на материалите, съхранили се в слоевете на древни езерни утаечни породи. Днес те може да се открият в басейна на изчезналото езеро Сулмона, разположено на Апенините, източно от Рим. Езерните отлагания се редуват със слоеве пепел, тъй като езерото се е намирало в провинция, постоянно преживяваща изригвания на вулкани.

Италиански изследователи начело с Леонардо Сагноти от Римския национален институт по геофизика и вулканология измерили посоката на магнитното поле на материали, натрупани на дъното на езерото.

Спрейн и Рене използвали аргон-аргон датиране – метод, използван широко за определяне на възрастта на планински породи. Тъй като езерните наноси се отлагали с постоянна скорост в продължение на 10 000 години, учените успели да установят два слоя, показващи, че реверсията, получила името Brunhes-Matuyama reversal, се е случила преди около 786 хиляди години. Тази дата е доста по-точна, тъй като предишните изследвания поставили границата преди 770 и 795 хиляди години.

Впрочем най-невероятният резултат от изследването бил друг. Следите от реверсия били доста незначителни, от което геофизиците направили извод, че обръщането на полюсите е протекло много бързо – за по-малко от сто години.

„Не знаем дали следващата инверсия ще се случи също толкова бързо – коментира Рене. – Но не можем да изключим такава възможност.“

Изследователите се надяват, че откритието може да им помогне да разберат как и защо магнитното поле на Земята понякога сменя полярност. Сега може да се каже, че обръщането на полюсите на 180 градуса е предшествано от период на нестабилност, който е продължил повече от 6000 години.

Той се е състоял от интервали на спадане на интензивността на магнитното поле по 2000 години всеки. Бързите изменения в ориентацията на полето е възможно да са се случили през първия интервал, а пълното обръщане на магнитната полярност – в края на последния интервал с ниска интензивност.

Подробности за изследването са публикувани в изданието Geophysical Journal International.