Breyting Pólverjar jarðar: tíðni, afleiðingar. framtíð Earth

Plánetan okkar er segulsvið sem hægt er að fram, til dæmis með því að nota áttavita. Það er aðallega framleidd í mjög heitu bráðnu kjarna jörðinni og sennilega hafði mest af tilvist jarðar tímanum. Field er tvípóla, t. E. Það hefur norður og suður segulmagnaðir stöng. Þau eru áttavita nál myndi benda beint upp eða niður um sig. Það lítur út eins og sviði segull á ísskáp. Hins vegar geomagnetic sviði jarðar er verða mikið af litlum breytingum sem gerir hliðstæðan óviðunandi. Í öllum tilvikum, við getum sagt að nú eru tveir Pólverjar, sem komu fram á yfirborði plánetu, einn á norðurhveli jarðar og einn í suðri.

Geomagnetic sviði Inversion er ferli þar sem Suður-segulmagnaðir stöng er breytt í norðri, og það, aftur á móti, verður suður. Það er áhugavert að hafa í huga að segulsviðið getur stundum tekið til skoðunarferðir, frekar en viðsnúningur. Í þessu tilviki er það gangast stórt lækkun heildar gildi sitt, það er, afl sem hreyfist nálinni á áttavita. Meðan á vettvangsferð ekki breyta stefnu sinni, og er aftur með sömu skautun, það er, norðan er norður og suður-suður.

Hversu oft er að breytast stengurnar jarðarinnar?

Sem jarðfræðilegum skrá, segulsvið plánetunni okkar breyttist pólun margir sinnum hennar. Þetta má sjá á mynstrunum finnast í gosbergi, einkum unnar úr hafsbotni. Undanfarin 10 milljón ár að meðaltali og það átti sér stað 4 eða 5 beygjur í milljón ár. Á öðrum tímum, sögu plánetunni okkar, til dæmis, á Cretaceous tímabil, það voru lengri tímabil breytinga á staurum jarðar. Þau eru ómögulegt að spá fyrir, og þeir eru ekki reglulega. Þess vegna getum við aðeins talað um meðaltal inversion bili.

Er segulsvið jarðar fer fram í þessari tíma? Hvernig get ég athugað það?

Mælingar á geomagnetic eiginleikum plánetunni okkar haldið meira eða minna stöðug síðan 1840. Sumir mælingar geta jafnvel aftur til XVI öld, til dæmis, í Greenwich (London). Ef þú líta á þróun á segul breytingum reit styrk á þessu tímabili, getum við séð hnignun þess. Fram í tímann gögn vörpun gefur núll tvípóla stund í u.þ.b. 1500-1600 árum. Þetta er ein af ástæðunum hvers vegna sumir menn telja að svæðið getur verið í upphafi inversion. Frá fornu potta leir í rannsóknum seglun jarðefna vitað að á rómverskum tímum og það var tvisvar sinnum sterkari en það er nú.

Engu að síður, núverandi styrk á sviði er ekki sérlega lágt með tilliti bilinu gildum undanfarin 50 000 árum, og frá því augnabliki þegar nýjasta breytingin á stöngum jarðar, það tók næstum 800 000 ár. Að auki, að teknu tilliti til þess sem sagt var áðan um ferðir og vita um eiginleika stærðfræði módel er ekki ljóst hvort það er hægt að framreikna gögn fram fyrir 1500 árum.

Hversu hratt er inversion skautunum?

Full saga minnsta kosti einu móti vantar, svo allar yfirlýsingar sem hægt er að gera fyrst og fremst byggjast á reiknilíkönum og að hluta til á takmörkuðum sönnunargögn fengin frá steinum sem hafa haldið með áletruninni fornu segulsviði frá því myndun þeirra. Til dæmis, má ætla að heildar breyting Pólverja jarðar getur tekið frá einum til nokkurra þúsund ára. Það er hratt í jarðfræðilegum skilmálum, en hægt á mælikvarða mannlegt líf.

Hvað gerist um aldamótin? Það sem við sjáum á yfirborði jarðar?

Eins og getið er hér að framan, höfum við takmarkaðar upplýsingar um mynstri jarðfræðilegum breytingar mæling sviði á að inversion. Byggt á líkönum, sem ætlað er að ofurtölvum, myndi búast við miklu flóknari uppbygging á yfirborði plánetu, þar sem það er ekki eitt suður og ein norður segulmagnaðir stöng. Jörðin ráð "ferð" þeirra frá núverandi stöðu gagnvart miðbaug, og í gegnum hann. Heildarkostnaður sviði Styrkur hvar sem er í heiminum geta gert meira en einn tíunda af verðmæti hennar í augnablikinu.

Hættan á leiðarkerfi vefsins

Án segulmagnaðir skjöld nútíma tækni verður í meiri hættu á útsetningu fyrir sól storma. The Viðkvæmustu eru þess að gervihnettirnir. Þeir eru ekki hönnuð til að standast sól storma í fjarveru segulsviði. Svo ef GPS-gervitungl munu hætta að vinna, þá allt Flugvélin verður gróðursett á jörðinni.

Auðvitað, loftför Áttavitar að hafa sem öryggisafrit, en þeir vissulega mun ekki vera nákvæm á þeim tíma sem segulmagnaðir stöng vakt. Svona, jafnvel að truflun GPS gervitunglum væri nóg til að lenda flugvél - annars geta þeir missa siglingu þeirra á flugi.

Dómstóllinn mun standa frammi fyrir sama vanda.

ósonlagið

Gert er ráð fyrir að á umsnúningi á segulsviði jarðar ósonlagsins alveg hverfur (og birtist aftur eftir það). Stór sól stormur meðan snúa getur valdið eyðingu ósonlagsins. Fjölda húðkrabbameinanna aukast 3 földu. Áhrif á öllum lifandi verum er erfitt að spá, en það getur einnig verið hörmulegar.

Breytingin segulpólana jarðar: Notagildi fyrir orku

Í einni rannsókn gegnheill sól storma voru greind líkleg orsök Polar inversion. Í öðru - sökudólgur af þessum atburði verður hlýnun jarðar, en það gæti verið vegna aukinnar sólvirkni. Á viðsnúningur vernd segulsviði mun ekki, og ef það er sól stormur, að ástandið mun versna enn frekar. Lífið á jörðinni okkar myndi ekki verða fyrir áhrifum í heild, og samfélagið sem ekki treysta á tækni, verður einnig að vera í röð. En framtíð jarðar mun þjást hræðilega ef viðsnúningur gerast hratt. Rafmagns net mun hætta að starfa (þeir geta slökkt á þeim stór sól stormur, og Inversion mun hafa áhrif á mikið meira). Í fjarveru raforku verður ekki vatn framboð og holræsagjöld, bensínstöðvum hætta að vinna, hætta fæðu. Skilvirkni neyðarþjónustu verði kallað í efa, og þeir vilja ekki vera fær um að hafa áhrif á eitthvað. Þeir drepa milljónir og milljarða munu standa frammi fyrir erfiðleikum. Aðeins þeir sem pre-birgðir með mat og vatni, vilja vera fær til að takast á við ástandið.

Cosmic geislun hætta

geomagnetic sviði okkar er ábyrgur fyrir að blokka um 50% af Cosmic geislum. Því í fjarveru manna Cosmic geislun. Þrátt fyrir þá staðreynd að þetta mun leiða til aukningar í stökkbreytingar, banvæn áhrif þetta mun ekki hafa. Á hinn bóginn, ein möguleg ástæða er poleshift auka sól virkni. Þetta getur leitt til aukins fjölda hlaðinna agna ná jörðinni. Í þessu tilviki, framtíð jarðar mun gangast mikla hættu.

Hvort að halda áfram lífi á plánetunni okkar?

Náttúruhamfarir eru hamfarir ólíklegt. The geomagnetic reitur er á svæði rúm heitir magnetosphere myndast af sól vindur. Magnetosphere sveigir ekki allir hár-orka agna sem eru stafar af sólinni með sól vindur og öðrum aðilum í Galaxy. Stundum stjarna okkar hefur verið sérstaklega virk, til dæmis, þegar það er mikið af blettum, og það er hægt að senda ský af ögnum í átt jarðar. Á þessum sól blys og coronal massa ejections, geimfarar í lágri sporbraut, gætir þú þurft frekari vernd til að forðast hærri skammta af geislun. Þannig að við vitum að segulsviðið plánetunni okkar er aðeins að hluta, en ekki fulla vernd frá Cosmic geislun. Þar að auki, hár-orka agna er hægt að hraða jafnvel í magnetosphere.

Á yfirborði lofthjúpsins virkar sem viðbótar verndandi lag, stífla alla en virkasta sól og Galactic geislun. Í fjarveru segulsviði andrúmsloftið mun halda áfram að gleypa mest af geislun. Air Vagina ver okkur eins áhrifaríkan hátt og steypu lag 4 m þykk.

án afleiðinga

Manneskjur og forfeður þeirra hafa lifað á jörðinni í milljónir ára þar sem það var mikið af halla, og það er engin augljós fylgni á milli þeirra og þróun mannkyns. Á sama hátt, tíminn viðsnúningur ekki saman við tímabil útdauða tegunda, eins og sést af jarðsögu.

Sum dýr, svo sem dúfur og hvali nota geomagnetic sviði fyrir siglingar. Að því gefnu að viðsnúningur tekur nokkur þúsund árum, þ.e. varir í margar kynslóðir hverrar tegundar, þá þessi dýr geta aðlagast vel að breyttum segulmagnaðir umhverfi eða til að þróa aðrar aðferðir við leiðsögn.

Meira tæknilýsing

The uppspretta af segulsviði er járn-ríkur fljótandi Ytri kjarni af jörðinni. Það virkar flókin hreyfingar sem stafa af hita convection djúpt í kjarna og snúningur á jörðinni. vökvi hreyfing er samfelld og aldrei hætt, jafnvel á að snúa. Það getur stöðvað aðeins eftir að klárast orkugjafa. Hiti er framleitt að hluta til vegna þess að við umbreytingu vökvanum sem á föstu kjarna dlsposed In the miðju jarðar. Þetta ferli á sér stað stöðugt í milljarða ára. Í efri hluta kjarnans sem er staðsett í 3000 km undir yfirborði undir Rocky skikkju, vökvi getur ferðast á hraða tugum kílómetra í lárétta stefnu á ári. hreyfing hennar yfir núverandi raflínur framleiða rafstraum, og þeir, í snúa, mynda segulsvið. Þetta ferli er kallað aðstreymi. Til þess að koma jafnvægi á vöxt sviði, og þar með stöðugleika r. N. "Geodynamo" nauðsynlegt flæði þar sem "leka" Field of kjarnanum og eyðingu. Á endanum, vökvi flæði skapar flókið mynd af segulsviði á yfirborði jarðar með flókinni breytingu á tíma.

Computer útreikningar

Geodynamo eftirlíkingar á ofurtölvum hefur sýnt hversu flókið sviði og hegðun þess með tímanum. Útreikningarnir sýna einnig andhverfu skautun, þegar það er breyting á stöngum jarðar. Í þessum uppgerð aðal tvípóla afl er veikt til 10% af eðlilegu (en ekki núll), og núverandi Pólverjar geta ferðast um allan heim í tengslum við öðrum tíma norður og suður skautunum.

A solid járn innri kjarna plánetu okkar í þessum líkönum gegna mikilvægu hlutverki í því að stjórna viðsnúningur ferli. Vegna fast horf, það er ekki hægt að búa til segulsvið aðstreymi, en allir reit sem er myndaður í ytri kjarna vökva getur dreifð eða dreifa inn í innréttinguna. Aðstreymi í ytri kjarna, það virðist, reynir reglulega að hvolfa. En á meðan sviði læst í innri kjarna, fyrst, ekki dreifð, alvöru breyting á segulpólana jarðar muni ekki eiga sér stað. Eins og svo, innri kjarna standast dreifingu á öllum "nýjum" sviðum, og hugsanlega aðeins einn af hverjum tíu slíkra tilrauna er vel viðsnúningur.

segulmagnaðir frávik

Leggja ber áherslu á að þrátt fyrir að þessar niðurstöður eru heillandi í sjálfu sér, er ekki vitað hvort þeir megi rekja til the raunverulegur veröld. Engu að síður höfum við stærðfræðilega líkan af segulsviði plánetunni okkar á undanförnum 400 árum, með fyrstu gagna byggt á athugunum á sjómenn og Farmanna-. Framreikningur á innra skipulagi í heiminum sýnir aukast með tímanum backflow svæðum á mörkum kjarna og möttuls. Á þessum stöðum áttavitinn nálinni er stilla, samanborið við nærliggjandi svæði, í gagnstæða átt - innan frá eða kjarna. Þessar síður með öfugri rennsli í suðurhluta Atlantshafi í fyrsta sæti ábyrgur fyrir veikingu helstu sviði. Þau eru einnig ábyrg fyrir lágmarks spennu, sem heitir Brazilian segulmagnaðir frávik, miðstöð sem er staðsett undir Suður-Ameríku. Á þessu svæði, agnir með há orku er hægt að nálgast betur til jarðar, sem veldur aukinni hættu á geislun á gervihnöttum í lágri sporbraut.

Það er enn mikið að gera til að auka skilning á eiginleikum djúpa uppbyggingu á plánetunni okkar. Það er heimur þar sem þrýstingur og hitastig eru svipuð yfirborði sólarinnar og vísinda skilningur okkar er á mörkum þess.