...
Ziemskie bieguny magnetyczne zaczynają zamieniać się miejscami - piszą naukowcy w najnowszym "Nature". Sugerują to dziwne anomalie wykryte w ziemskim polu magnetycznym.
Kiedy rozwinął się paleomagnetyzm, czyli nauczyliśmy się odczytywać z wulkanicznych skał siłę i kierunek pola ziemskiego w dalekiej przeszłości, ku zdumieniu naukowców okazało się, że magnetyczne bieguny ziemskie często nie pokrywały się z biegunami geograficznymi. Stale wędrowały i choć zwykle nie oddalały się od biegunów geograficznych, czasem dokonywały dalekich wycieczek aż w rejon równika! Potem grzecznie wracały na swoje miejsce.
Nie zawsze jednak. Od czasu do czasu bieguny zamieniały się miejscami. Północny w krótkim (w skali geologicznej) czasie kilku tysięcy lat przechodził na miejsce południowego, a południowy lokował się na północy. W czasie takiej "nieoczekiwanej zamiany miejsc" ziemskie pole magnetyczne "wariowało", m.in. w ogóle zanikały wtedy oba bieguny magnetyczne. Ostatnie odwrócenie biegunów miało miejsce ok. 730-780 tysięcy lat temu, a związany z tym "magnetyczny chaos" trwał kilka tysięcy lat.
Gauthier Hulot i jego współpracownicy z Instytutu Nauk o Ziemi w Paryżu sądzą, że dostrzegli właśnie pierwsze oznaki kolejnej zamiany biegunów. Analizowali pole magnetyczne zmierzone w 2000 roku przez duńskiego satelitę Oersted i porównali je z pomiarami amerykańskiego satelity Magsat sprzed 20 lat. Z porównania wynika, iż głęboko pod południową Afryką znajduje się spory obszar anormalnego pola (jest ono tam skierowane przeciwnie niż w reszcie południowej półkuli Ziemi). Drugi taki, trochę mniejszy, obszar znajduje się w pobliżu bieguna północnego. Zdaniem uczonych te anomalie osłabiły już natężenie ziemskiego pola dipolowego o 10 proc. w ciągu ostatnich 150 lat. A jeśli będą się powiększały w dotychczasowym tempie, to ziemskie bieguny magnetyczne mogą zaniknąć już na początku przyszłego tysiąclecia. Kompasy będzie można wtedy na pewien czas wyrzucić do kosza.
Francuscy uczeni mogą się mylić. Satelitarne pomiary magnetyczne są dostępne dopiero od 20 lat. To zbyt mało, żeby wyrokować o przyszłości. - Nie możemy powiedzieć, co się rzeczywiście zdarzy - przyznaje Hulot. - Ostrzegamy jednak, że ludzkość może być "w przededniu" odwrócenia się biegunów.
Ciekawe, jak poradzą sobie zwierzęta, np. ptaki czy żółwie, które w swych wędrówkach kierują się polem magnetycznym?
Bieguny na wycieczce
W XVI wieku marynarze wierzyli, że gdzieś na północy znajduje się magnetyczna góra, która przyciąga igły kompasów. Wierzono nawet, że dla statku, który podpłynie zbyt blisko, spotkanie z tą górą może się źle skończyć. Dopiero w 1600 roku sir William Gilbert, lekarz królowej Elżbiety I, zasugerował inną przyczynę odchylania się igieł kompasów. To sama Ziemia jest olbrzymim magnesem, podobnym do zwykłego magnesu sztabkowego, tylko dużo większym - stwierdził. Na północy znajduje się po prostu jeden z biegunów magnesu. I tam - zdaniem Gilberta - igła kompasu nie wskaże żadnego poziomego kierunku, lecz ustawi się pionowo. Gilbert wierzył też, że biegun magnetyczny Ziemi pokrywa się z biegunem geograficznym, czyli punktem, gdzie powierzchnię "przebija" oś obrotu kuli ziemskiej. Kilkaset lat później odkryto, że nie jest to prawdą. Kompasy prowadziły podróżników trochę poniżej bieguna geograficznego. Biegun magnetyczny wypadał gdzieś na północy dzisiejszej Kanady. 1 czerwca 1831 roku dotarł do niego James Clark Ross - biegun magnetyczny znajdował się w okolicach przylądka Adelaide na półwyspie Boothia w arktycznej Kanadzie. 70 lat potem do bieguna magnetycznego dotarł norweski badacz Roald Amundsen. Zastał go jednak w trochę innym miejscu. Kiedy po II wojnie światowej znowu zmierzono położenie bieguna, okazało się, że od czasów Amundsena przewędrował on 250 km na północny zachód. Dziś wiadomo, że biegun magnetyczny stale wędruje - około 10-15 kilometrów rocznie.
Model ziemskiego dynama
Wyjaśnienie ziemskiego magnetyzmu to jedna z najbardziej pasjonujących zagadek nauki. Albert Einstein uznał ten problem za jeden z najważniejszych, przed którymi stanęła fizyka. Powszechnie uznana hipoteza mówi, iż źródłem ziemskiego magnetyzmu są prądy, które płyną w stopionym jądrze naszej planety. To tzw. model geodynama. Wymyślili go w latach 50. geofizycy Walter Elsasser z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa i Edward Bullard z Uniwersytetu Cambridge. W uproszczeniu mówi on, iż pole magnetyczne jest podtrzymywane przez prądy elektryczne, które płyną głęboko we wnętrzu Ziemi, podobnie jak to dzieje się w zwojach elektromagnesów.
A skąd się wzięły prądy? Zestalone żelazne jądro Ziemi, wielkości trzech czwartych Księżyca, otaczają warstwy stopionego żelaza. Cieplejsze warstwy wypływają w górę, schłodzone - w dół. To prądy konwekcyjne - takie same, jakie tworzą się w szklance gorącej herbaty. Żelazo jest zaś doskonałym przewodnikiem prądu. A kiedy przewodnik porusza się w polu magnetycznym, wzbudza się w nim, zgodnie z prawem indukcji Faradaya, prąd elektryczny. Wystarczyło więc, żeby młoda Ziemia znalazła się w jakimś, nawet słabym, zewnętrznym polu magnetycznym, by z czasem wzbudziło ono w jej płynnym jądrze prądy elektryczne. Potem działa już mechanizm samonapędzający się. Prądy wytwarzają - jak w elektromagnesie - nowe pole magnetyczne, a to pole z kolei wzmacnia prądy. I tak w kółko dopóki będzie trwał ruch płynnego żelaza, a więc do czasu, gdy wnętrze Ziemi ostygnie, a całe żelazo w jądrze się skrystalizuje.
Źródło: gazeta.pl 15.04.2002r.
KAIN
"Loved be few Hated by many But respect by all"
KAIN
kilop
finderx
