Αλλαγή πόλους της Γης: η συχνότητα, συνέπειες. το μέλλον της Γης

πλανήτης μας έχει ένα μαγνητικό πεδίο που μπορεί να παρατηρηθεί, για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας μια πυξίδα. Παράγεται κυρίως σε ένα πολύ ζεστό λιωμένο πυρήνα του πλανήτη και ίσως είχαν τον περισσότερο χρόνο ύπαρξης της Γης. Το πεδίο είναι ένα δίπολο, τ. Ε Έχει βόρειο και νότιο μαγνητικό πόλο. Είναι μια βελόνα της πυξίδας θα ήθελε κατ 'ευθείαν προς τα κάτω ή προς τα πάνω, αντίστοιχα. Μοιάζει με ένα πεδίο ενός μαγνήτη στο ψυγείο. Ωστόσο, το γήινο μαγνητικό πεδίο της Γης υφίσταται πολλές μικρές αλλαγές που κάνει η αναλογία αστήρικτη. Σε κάθε περίπτωση, μπορούμε να πούμε ότι τώρα υπάρχουν δύο πόλοι, που παρατηρείται στην επιφάνεια του πλανήτη, ένα στο βόρειο ημισφαίριο και ένα στο νότο.

Γεωμαγνητική αναστροφή πεδίο είναι η διαδικασία κατά την οποία ο Νότος μαγνητικός πόλος μετατρέπεται σε βόρεια, και ότι, με τη σειρά του, γίνεται το νότο. Είναι ενδιαφέρον να σημειωθεί ότι το μαγνητικό πεδίο μπορεί μερικές φορές να υποβληθεί σε εκδρομές, παρά μια αντιστροφή. Σε αυτήν την περίπτωση, υφίσταται μια μεγάλη μείωση του συνολικού εργατικού της, που είναι, δύναμη που κινεί τη βελόνα της πυξίδας. Κατά τη διάρκεια της εκδρομής δεν αλλάζει κατεύθυνση, και αποκαθίσταται με την ίδια πολικότητα, δηλαδή, η βόρεια είναι το Βορρά και Νότου-Νότου.

Πόσο συχνά αλλάζει πόλους της Γης;

Δεδομένου ότι το γεωλογικό αρχείο, το μαγνητικό πεδίο του πλανήτη μας αλλάζουν πολικότητα πολλές φορές. Αυτό μπορεί να δει στις σχέδια που βρίσκονται σε ηφαιστειακά πετρώματα, κυρίως εξάγεται από τον πυθμένα του ωκεανού. Κατά τα τελευταία 10 εκατομμύρια χρόνια, κατά μέσο όρο, πραγματοποιήθηκε 4 ή 5 στροφές σε ένα εκατομμύριο χρόνια. Σε άλλες περιπτώσεις, η ιστορία του κόσμου, για παράδειγμα, κατά τη διάρκεια της Κρητιδικής περιόδου, υπήρχαν μεγαλύτερες περιόδους αλλαγής των πόλων της Γης. Είναι αδύνατο να προβλέψουμε, και δεν είναι τακτική. Ως εκ τούτου, μπορούμε να μιλήσουμε μόνο για το μέσο διάστημα αναστροφής.

Είναι μαγνητικό πεδίο της Γης λαμβάνει χώρα στο παρόν; Πώς μπορώ να το ελέγξει;

Οι μετρήσεις των γεωμαγνητικών χαρακτηριστικά του πλανήτη μας κατέχει περισσότερο ή λιγότερο σταθερό από το 1840. Ορισμένες μετρήσεις ακόμη και χρονολογούνται από το XVI αιώνα, για παράδειγμα, στο Greenwich (Λονδίνο). Αν κοιτάξετε την τάση των μαγνητικών μεταβολών ένταση του πεδίου κατά την περίοδο αυτή, μπορούμε να δούμε την παρακμή της. Μπροστά στο χρόνο προβολής των δεδομένων δίνει μια μηδενική διπολική ροπή σε περίπου 1500-1600 χρόνια. Αυτός είναι ένας από τους λόγους για τους οποίους κάποιοι άνθρωποι πιστεύουν ότι το πεδίο μπορεί να είναι στα αρχικά στάδια της αντιστροφής. Από την αρχαία πήλινα αγγεία στις μελέτες μαγνητισμό των ορυκτών γνωστό ότι κατά τους ρωμαϊκούς χρόνους ήταν δύο φορές ισχυρότερη από ό, τι είναι τώρα.

Παρ 'όλα αυτά, η σημερινή δύναμη του πεδίου δεν είναι ιδιαίτερα χαμηλό σε σχέση με την περιοχή τιμών της κατά τη διάρκεια των τελευταίων 50 000 ετών, και από τη στιγμή που η πιο πρόσφατη αλλαγή στην πόλους της Γης, χρειάστηκαν περίπου 800 000 χρόνια. Επιπλέον, λαμβάνοντας υπόψη τα όσα ειπώθηκαν νωρίτερα για τις εκδρομές, και γνωρίζοντας σχετικά με τις ιδιότητες των μαθηματικών μοντέλων δεν είναι σαφές κατά πόσον είναι δυνατόν να γίνει παρέκταση των παρατηρούμενων δεδομένων για 1500 χρόνια.

Πόσο γρήγορα είναι η αντιστροφή των πόλων;

Πλήρης ιστορία τουλάχιστον μία στροφή λείπει, έτσι ώστε όλες οι δηλώσεις που μπορούν να γίνουν βασίζεται κυρίως σε μαθηματικά μοντέλα και εν μέρει με τα περιορισμένα στοιχεία που λαμβάνονται από τους βράχους που έχουν διατηρήσει το αποτύπωμα του αρχαίου μαγνητικού πεδίου από τη στιγμή του σχηματισμού τους. Για παράδειγμα, οι εκτιμήσεις δείχνουν ότι η συνολική μεταβολή των πόλων της Γης μπορεί να διαρκέσει από μία έως αρκετές χιλιάδες χρόνια. Είναι γρήγορο στην γεωλογική άποψη, αλλά σιγά-σιγά στην κλίμακα της ανθρώπινης ζωής.

Τι συμβαίνει κατά τη διάρκεια της στροφής; Αυτό που βλέπουμε στην επιφάνεια της Γης;

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, έχουμε περιορισμένα στοιχεία σχετικά με τα πρότυπα των γεωλογικών αλλαγών στον τομέα της μέτρησης κατά τη διάρκεια μιας αντιστροφής. Με βάση τα υποδείγματα που έχουν σχεδιαστεί για υπερυπολογιστές, θα περίμενε κανείς μια πιο σύνθετη δομή πάνω στην επιφάνεια του πλανήτη, στην οποία δεν υπάρχει ούτε ένα νότια και ένα βόρειο μαγνητικό πόλο. Γη αναμένει «ταξίδι» τους από την τρέχουσα θέση του προς τον ισημερινό, και μέσω αυτού. Η συνολική ισχύς του πεδίου οπουδήποτε στον κόσμο μπορεί να κάνει τίποτα περισσότερο από το ένα δέκατο της αξίας του αυτή τη στιγμή.

Ο κίνδυνος για την πλοήγηση

Χωρίς την μαγνητική ασπίδα σύγχρονης τεχνολογίας θα είναι σε μεγαλύτερο κίνδυνο έκθεσης σε ηλιακές καταιγίδες. Οι πιο ευάλωτοι είναι οι δορυφόροι. Δεν είναι σχεδιασμένα να αντέχουν ηλιακές καταιγίδες στην απουσία ενός μαγνητικού πεδίου. Έτσι, αν οι δορυφόροι του GPS θα σταματήσει να λειτουργεί, τότε όλα τα αεροσκάφη που θα φυτευτούν στο έδαφος.

Φυσικά, πυξίδες αεροσκάφη να έχουν ως εφεδρικό, αλλά σίγουρα δεν θα είναι ακριβείς κατά τη στιγμή της μαγνητικής μετατόπιση πόλων. Έτσι, ακόμη και η πιο να Δυσλειτουργία GPS δορυφόρους θα ήταν αρκετή για να προσγειωθεί το αεροπλάνο - αλλιώς μπορεί να χάσουν την πλοήγηση τους κατά τη διάρκεια της πτήσης.

Δικαστήριο θα αντιμετωπίσει τα ίδια προβλήματα.

στρώμα του όζοντος

Αναμένεται ότι κατά τη διάρκεια της αντιστροφής του μαγνητικού πεδίου της Γης στρώμα του όζοντος εξαφανίζεται εντελώς (και επανεμφανίζεται μετά από αυτό). Μεγάλες ηλιακή καταιγίδα κατά τη διάρκεια μιας στροφής μπορεί να προκαλέσει καταστροφή του στρώματος του όζοντος. Ο αριθμός των καρκίνων του δέρματος αυξάνουν 3 φορές. Επιπτώσεις σε όλα τα ζωντανά πλάσματα είναι δύσκολο να προβλεφθεί, αλλά μπορεί επίσης να είναι καταστροφικές.

Η αλλαγή των μαγνητικών πόλων της Γης: Επιπτώσεις για την εξουσία

Σε μια μελέτη μαζικές ηλιακές καταιγίδες εντοπίστηκαν πιθανή αιτία πολική αντιστροφή. Σε μια άλλη - ο ένοχος αυτής της εκδήλωσης θα είναι η υπερθέρμανση του πλανήτη, αλλά αυτό μπορεί να οφείλεται στην αύξηση της ηλιακής δραστηριότητας. Κατά τη διάρκεια της προστασίας αντιστροφή του μαγνητικού πεδίου δεν θα, και αν υπάρχει μια ηλιακή καταιγίδα, η κατάσταση θα επιδεινωθεί ακόμη περισσότερο. Η ζωή στον πλανήτη μας δεν θα επηρεαστεί στο σύνολό της, και η κοινωνία που δεν εξαρτάται από την τεχνολογία, θα είναι επίσης σε τάξη. Αλλά το μέλλον της Γης θα υποφέρουν τρομερά, αν η αντιστροφή συμβεί γρήγορα. Ηλεκτρικών δικτύων θα πάψει να λειτουργεί (μπορούν να τα απενεργοποιήσετε μεγάλη ηλιακή καταιγίδα, και η αντιστροφή θα επηρεάσει πολύ περισσότερο). Σε περίπτωση απουσίας της ηλεκτρικής ενέργειας δεν θα ύδρευσης και αποχέτευσης, βενζινάδικα σταματήσει να λειτουργεί, να σταματήσει την προμήθεια τροφίμων. Η αποτελεσματικότητα των υπηρεσιών έκτακτης ανάγκης θα πρέπει να τεθεί υπό αμφισβήτηση, και δεν θα είναι σε θέση να επηρεάσει κάτι. Σκοτώνουν τα εκατομμύρια και τα δισεκατομμύρια θα αντιμετωπίσει μεγάλες δυσκολίες. Μόνο όσοι προ-εφοδιασμένο με τα τρόφιμα και το νερό, θα είναι σε θέση να αντιμετωπίσουν την κατάσταση.

κοσμική ακτινοβολία κίνδυνος

γεωμαγνητικό πεδίο μας είναι υπεύθυνη για το κλείδωμα περίπου το 50% των κοσμικών ακτίνων. Ως εκ τούτου, εν απουσία διπλού επιπέδων κοσμική ακτινοβολία. Παρά το γεγονός ότι αυτό θα οδηγήσει σε αύξηση των μεταλλάξεων, θανατηφόρα αποτελέσματα αυτά δεν θα έχουν. Από την άλλη πλευρά, ένας πιθανός λόγος είναι poleshift αύξηση της ηλιακής δραστηριότητας. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε αύξηση του αριθμού των φορτισμένων σωματιδίων επίτευξη του πλανήτη. Σε αυτή την περίπτωση, το μέλλον της γης θα υποβληθεί σε μεγάλο κίνδυνο.

Είτε να συνεχίσει τη ζωή στον πλανήτη μας;

Οι φυσικές καταστροφές, καταστροφές είναι απίθανο. Το γήινο μαγνητικό πεδίο είναι σε μια περιοχή του χώρου που ονομάζεται μαγνητόσφαιρα σχηματίζεται από τον ηλιακό άνεμο. Η μαγνητόσφαιρα δεν εκτρέπει όλα τα σωματίδια υψηλής ενέργειας που εκπέμπεται από τον ήλιο με το ηλιακό άνεμο και άλλες πηγές του Galaxy. Μερικές φορές, το αστέρι μας ήταν ιδιαίτερα ενεργός, για παράδειγμα, όταν υπάρχουν πολλά σημεία, και μπορεί να στείλει ένα σύννεφο των σωματιδίων προς την κατεύθυνση της Γης. Κατά τη διάρκεια αυτών ηλιακές εκλάμψεις και στεφανιαία εκτινάξεις μάζας, οι αστροναύτες σε χαμηλή γήινη τροχιά, μπορεί να χρειαστεί πρόσθετη προστασία για την αποφυγή υψηλότερες δόσεις ακτινοβολίας. Έτσι, γνωρίζουμε ότι το μαγνητικό πεδίο του πλανήτη μας παρέχει μόνο μερική, και όχι την πλήρη προστασία από την κοσμική ακτινοβολία. Επιπλέον, σωματίδια υψηλής ενέργειας μπορεί να επιταχυνθεί ακόμη και στην μαγνητόσφαιρα.

Στην επιφάνεια της ατμόσφαιρας της Γης δρα ως πρόσθετο προστατευτικό στρώμα, σταματώντας όλες εκτός από την πλέον ενεργό ηλιακή και γαλαξιακό ακτινοβολία. Σε περίπτωση απουσίας ενός μαγνητικού πεδίου ατμόσφαιρα θα συνεχίσει να απορροφά το μεγαλύτερο μέρος της ακτινοβολίας. Air θήκη μας προστατεύει τόσο αποτελεσματικά όσο στρώμα σκυροδέματος 4 m πάχους.

χωρίς συνέπειες

Τα ανθρώπινα όντα και οι πρόγονοί τους έζησαν στη Γη εδώ και εκατομμύρια χρόνια, για τα οποία υπήρχε πολύ αναστροφές, και δεν υπάρχει προφανής συσχετισμός μεταξύ αυτών και την ανάπτυξη της ανθρωπότητας. Ομοίως, η αντιστροφή του χρόνου δεν συμπίπτουν με τις περιόδους της εξαφάνισης των ειδών, όπως αποδεικνύεται από γεωλογική ιστορία.

Μερικά ζώα, όπως τα περιστέρια και οι φάλαινες χρησιμοποιούν το γήινο μαγνητικό πεδίο για την πλοήγηση. Υποθέτοντας ότι η αναστροφή διαρκεί αρκετές χιλιάδες χρόνια, δηλαδή διαρκεί για πολλές γενιές κάθε είδους, τότε αυτά τα ζώα μπορεί να προσαρμοστεί καλά στο μεταβαλλόμενο μαγνητικό περιβάλλον ή να αναπτύξουν άλλες μεθόδους πλοήγησης.

Περισσότερα τεχνική περιγραφή

Η πηγή του μαγνητικού πεδίου είναι το υγρό εξωτερικό πυρήνα πλούσια σε σίδηρο της γης. Εκτελεί πολύπλοκες κινήσεις που προκύπτουν από συναγωγή θερμότητας βαθιά μέσα στον πυρήνα και την περιστροφή του πλανήτη. ρευστή κίνηση είναι συνεχής και δεν σταμάτησαν ποτέ, ακόμα και κατά τη διάρκεια της στροφής. Δεν μπορεί να σταματήσει μόνο μετά την εξάντληση της πηγής ενέργειας. Η θερμότητα παράγεται εν μέρει λόγω της μετατροπής του υγρού προς στερεό πυρήνα τοποθετημένο στο κέντρο της Γης. Αυτή η διαδικασία λαμβάνει χώρα συνεχώς για δισεκατομμύρια χρόνια. Στο επάνω μέρος του πυρήνα που βρίσκεται στο 3000 χιλιόμετρα κάτω από την επιφάνεια κάτω από βραχώδη μανδύα, το υγρό μπορεί να ταξιδέψει με ταχύτητα δεκάδων χιλιομέτρων στην οριζόντια κατεύθυνση ανά έτος. κίνησή του σε όλη υπάρχουσες γραμμές μεταφοράς παράγουν ηλεκτρικά ρεύματα, και αυτοί με τη σειρά τους δημιουργούν ένα μαγνητικό πεδίο. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται μεταγωγή. Προκειμένου να εξισορροπηθεί η ανάπτυξη του πεδίου, και συνεπώς σταθεροποιούν r. N. «Γεωδυναμό» που απαιτείται διάχυση σε ποιο πεδίο «διαρροή» του πυρήνα και την καταστροφή του. Τελικά, η ροή του ρευστού δημιουργεί μια πολύπλοκη εικόνα του μαγνητικού πεδίου στην επιφάνεια της Γης με ένα συγκρότημα αλλαγή στο χρόνο.

υπολογισμοί

Γεωδυναμό προσομοιώσεις σε υπερυπολογιστές έχει αποδείξει την πολυπλοκότητα του τομέα και τη συμπεριφορά του σε βάθος χρόνου. Οι υπολογισμοί δείχνουν, επίσης, την αναστροφή της πολικότητας, όταν υπάρχει μια αλλαγή στην πόλους της Γης. Σε αυτές τις προσομοιώσεις η κύρια δύναμη δίπολο αποδυναμώνεται με το 10% της κανονικής (αλλά όχι στο μηδέν), και των υφιστάμενων πόλων μπορεί να περιφέρονται σε όλο τον κόσμο, σε συνδυασμό με άλλη στιγμή βόρειο και νότιο πόλο.

Ένα στερεό σίδηρο εσωτερικό πυρήνα του πλανήτη μας σε αυτά τα μοντέλα παίζουν σημαντικό ρόλο στον έλεγχο της διαδικασίας αντιστροφής. Λόγω της στερεάς κατάστασης του, δεν μπορεί να δημιουργήσει μαγνητικό πεδίο οριζόντιας μεταφοράς, αλλά οποιοδήποτε πεδίο που δημιουργείται στο εξωτερικό πυρήνα υγρό μπορεί να διαχυθεί ή να εξαπλωθεί στο εσωτερικό. Μεταγωγή στον εξωτερικό πυρήνα, εμφανίζεται τακτικά προσπαθεί να αντιστρέψει. Όμως, ενώ το πεδίο κλειδωμένο στον εσωτερικό πυρήνα, πρώτον, δεν διαχέονται, δεν θα συμβεί η πραγματική αλλαγή σε μαγνητικούς πόλους της Γης. Ως εκ τούτου, ο εσωτερικός πυρήνας αντιστέκεται διάχυση των τυχόν «νέα» τομείς, και, ενδεχομένως, μόνο ένας στους δέκα από αυτές τις προσπάθειες είναι επιτυχημένη ανατροπή.

μαγνητικές ανωμαλίες

Θα πρέπει να τονιστεί ότι, αν και αυτά τα αποτελέσματα είναι συναρπαστικά από μόνα τους, είναι άγνωστο αν μπορεί να αποδοθεί στον πραγματικό κόσμο. Παρ 'όλα αυτά, έχουμε ένα μαθηματικό μοντέλο του μαγνητικού πεδίου του πλανήτη μας τα τελευταία 400 χρόνια, με την έγκαιρη δεδομένα που βασίζονται σε παρατηρήσεις των ναυτικών και εμπορικού ναυτικού. Η παρέκταση προς την εσωτερική δομή του κόσμου δείχνει την αύξηση σε σχέση με τις περιοχές αντίστροφη ροή του χρόνου στα όρια του πυρήνα και του μανδύα. Σε αυτά τα σημεία η βελόνα της πυξίδας προσανατολίζεται, σε σύγκριση με τις γύρω περιοχές, προς την αντίθετη κατεύθυνση - από το εσωτερικό ή το πυρήνα. Αυτές οι περιοχές με αντίστροφη ροή στο νότιο Ατλαντικό Ωκεανό στην πρώτη θέση υπεύθυνος για την εξασθένηση του κύριου πεδίου. Είναι επίσης υπεύθυνος για την ελάχιστη τάση, που ονομάζεται ο Βραζιλιάνος μαγνητική ανωμαλία, το κέντρο του οποίου βρίσκεται κάτω από την Νότια Αμερική. Στην περιοχή αυτή, τα σωματίδια με υψηλές ενέργειες μπορεί να πλησιάσει περισσότερο στενά με την Γη, προκαλώντας αυξημένο κίνδυνο ακτινοβολίας για δορυφόρους σε χαμηλή γήινη τροχιά.

Υπάρχουν ακόμη πολλά που πρέπει να γίνουν για την καλύτερη κατανόηση των ιδιοτήτων της βαθιάς δομής του πλανήτη μας. Είναι ένας κόσμος όπου η πίεση και η θερμοκρασία είναι παρόμοια με την επιφάνεια του ήλιου, και την επιστημονική μας κατανόηση είναι στο όριο της.