Ngarobah kutub Marcapada: frékuénsi, konsékuansi. kahareup Bumi

planét urang boga hiji médan magnét nu bisa dititenan, contona, make kompas a. Ieu utamana dihasilkeun dina inti molten panas pisan planét jeung meureun sempet lolobana waktu ayana Marcapada. Médan nyaéta dipole, t. E. Mibanda kalér sarta kutub magnet kidul. Sipatna jarum kompas bakal nunjuk lempeng ka handap atawa nepi visinil. Sigana mah hiji widang magnet on fridge. Sanajan kitu, widang geomagnetic Bumi geus ngalaman loba parobahan saeutik nu ngajadikeun analogi nu untenable. Bisi wae, urang bisa disebutkeun yen ayeuna aya dua kutub, observasi dina beungeut planét, salah di belahan kalér sarta hiji di kidul.

Geomagnetic inversion lapangan nya éta prosés nu kutub magnet Selatan dirobah jadi kalér, sarta yén, kahareupna janten kidul. Éta kauninga yén médan magnét kadangkala subjected mun excursions, tinimbang ngabalikeun a. Dina hal ieu, mangka ngalaman hiji kamunduran badag dina gaya total na, nyaeta, kakuatan anu ngalir jarum ti kompas. Salila lalampahan lapangan henteu ngarobah arah na, sarta geus dibalikeun jeung polaritasna sarua, nyaeta, kalér nya éta kalér jeung kidul-kidul.

Kumaha mindeng ieu ngarobah kutub bumi?

Salaku catetan géologis, médan magnét planét urang robah polaritasna loba na kali. Ieu bisa ditempo dina pola kapanggih dina batuan vulkanik, utamana sasari ti lanté sagara. Leuwih 10 juta taun nu geus kaliwat dina average eta lumangsung 4 atawa 5 robah warna ka warna dina juta taun. Di kali sejen, sajarah planet urang, contona, salila periode Cretaceous, aya perioda panjang of change of kutub bumi. Aranjeunna teu mungkin pikeun ngaduga, sarta maranéhna teu biasa. Kituna, urang ngan bisa ngobrol ngeunaan interval inversion rata.

Mangrupa médan magnét Bumi lumangsung dina waktu hadir? Kumaha carana abdi tiasa parios deui?

Ukuran tina ciri geomagnetic planét urang ngayakeun deui atanapi kirang konstan saprak 1840. Sababaraha ukuran bisa malah Tanggal deui XVI abad, contona, di Greenwich (London). Lamun kasampak di trend ti parobahan kakuatan médan magnét leuwih mangsa ieu, urang bisa ningali turunna na. Maju dina jangka waktu proyéksi data méré enol moment dipole di kira 1500-1600 taun. Ieu salah sahiji alesan kunaon sababaraha urang yakin yén sawah bisa jadi dina tahap awal inversion. Ti pariuk liat kuna dina studi magnetization mineral dipikawanoh yen di kali Romawi dinya éta dua kali kuat ti éta ayeuna.

Tapi, kakuatan ayeuna lapangan henteu utamana low dina watesan lingkup nilai na leuwih ti 50 000 taun katukang, ti momen lamun parobahan panganyarna dina kutub Marcapada, éta nyandak ampir 800 000 taun. Sajaba ti éta, nyokot kana akun naon ieu ceuk tadi ngeunaan tur, sarta nyaho ngeunaan sipat model matematis teu jelas naha kasebut nyaéta dimungkinkeun pikeun extrapolate data observasi pikeun 1500 taun.

Kumaha gancang teh inversion sahiji kutub?

sajarah pinuh ku sahanteuna hiji péngkolan geus leungit, jadi sakabeh pernyataan anu bisa dilakukeun utamana dumasar kana model matematis jeung sabagean dina bukti kawates dicandak ti batuan anu dipikagaduh nu kaluaran tina médan magnét kuna ti waktu kabentukna maranéhanana. Contona, perkiraan nyarankeun yén robah total tina kutub Marcapada butuh ti hiji nepi ka sababaraha rebu taun. Ieu gancang dina istilah geologi, tapi lalaunan dina skala a kahirupan manusa.

Naon kajadian mangsa péngkolan éta? Keur naon urang tingali dina beungeut Marcapada?

Sakumaha didadarkeun di luhur, urang gaduh data kawates ngeunaan pola parobahan widang ukur géologis salila hiji inversion. Dumasar model, dirancang pikeun supercomputers, salah bakal nyangka struktur leuwih kompléks dina beungeut planét, nu aya moal salah kidul jeung hiji kutub magnet kalér. Bumi ekspektasi "lalampahan" maranéhanana ti posisi kiwari arah katulistiwa, sarta ngaliwatan anjeunna. Kakuatan médan total mana di dunya bisa nyieun euweuh leuwih ti hiji-kasapuluh tina nilaina di momen.

Bahaya mun navigasi

Tanpa tameng magnét téhnologi modéren bakal di resiko gede tina paparan ka ribut surya. Paling rentan anu satelit. Aranjeunna teu dirancang tahan ribut solar dina henteuna hiji médan magnét. Ku kituna, lamun satelit GPS bakal eureun digawé, teras sadayana pesawat bakal dipelak dina taneuh.

Tangtu, compasses pesawat geus jadi cadangan, tapi aranjeunna can tangtu moal jadi akurat dina waktu kutub shift magnét. Ku kituna, sanajan nu paling mun satelit Matinya GPS bakal jadi cukup pikeun darat pesawat - disebutkeun maranéhna bisa leungit navigasi maranéhanana salila hiber teh.

Pangadilan moal nyanghareupan masalah anu sarua.

lapisan ozon

Ieu diperkirakeun yén salila inversion tina médan magnét Bumi lapisan ozon lengkep disappears (jeung reappears sanggeus éta). Badag badai panonpoé nalika péngkolan hiji bisa ngabalukarkeun depletion tina lapisan ozon. Jumlah kangker kulit ningkatkeun 3 melu. Dampak dina sagala mahluk hirup anu hésé pikeun ngaduga, tapi ogé bisa jadi mawa musibah.

Parobahan tina kutub magnet Bumi: implikasi pikeun kakuatan

Dina hiji ulikan ribut surya masif anu dicirikeun probable ngabalukarkeun inversion polar. Dina séjén - nu penjahat tina acara ieu baris jadi global warming, tapi bisa jadi alatan ngaronjat aktivitas surya. Salila panyalindungan ngabalikeun tina médan magnét moal, sarta lamun aya badai panonpoé, kaayaan bakal deteriorate malah salajengna. Kahirupan pangeusina urang moal bakal jadi dipangaruhan sakabéhna, sarta masarakat nu teu gumantung kana teknologi, oge bakal dina urutan. Tapi masa depan Bumi bakal sangsara sangar lamun ngabalikeun teh lumangsung gancang. Jaringan listrik bakal cease mun beroperasi (aranjeunna tiasa mareuman aranjeunna badai panonpoé badag, sarta hiji inversion bakal mangaruhan beuki pisan). Dina henteuna listrik moal jadi suplai cai na sewerage, stasiun gas ngeureunkeun digawé, ngeureunkeun suplai kadaharan. Kekecapan nu jasa darurat bakal disebut kana sual, sarta maranéhna moal bisa mangaruhan hal. Aranjeunna maéhan jutaan jeung milyaran bakal nyanghareupan kasusah hébat. Ngan maranéhanana anu pre-bisi dahareun jeung cai, bakal tiasa Cope jeung situasi.

kosmis bahaya radiasi

médan geomagnetic kami téh jawab blocking ngeunaan 50% sinar kosmik. Ku alatan éta, dina henteuna tingkat radiasi kosmis ganda. Najan kanyataan yén ieu bakal ngakibatkeun paningkatan dina mutations, épék bisa nepi ka tiwasna ieu moal boga. Di sisi séjén, salah alesan mungkin nyaeta poleshift ngaronjatkeun aktivitas surya. Ieu bisa ngakibatkeun hiji kanaékan jumlah partikel boga muatan ngahontal pangeusina. Dina hal ieu, masa depan bumi bakal ngalaman bahaya hébat.

Naha neruskeun kahirupan pangeusina urang?

bencana alam, katastrop aya kacangcayaan. Médan geomagnetic aya dina hiji wewengkon spasi disebut magnetosphere dibentuk ku angin surya. magnetosphere The deflects teu kabeh partikel tinggi-énergi nu dipancarkeun ku Sun jeung angin surya sarta sumber sejenna dina Galaxy. Sakapeung, béntang kami geus sabagian aktip, contona, lamun aya loba bintik, sarta eta bisa ngirim hiji awan partikel arah Marcapada. Salila ieu flares surya sarta ejections massa coronal, astronot di orbit Bumi low, Anjeun bisa jadi kudu panyalindungan tambahan pikeun nyegah dosis luhur radiasi. Sangkan terang yén médan magnét planét kami nyadiakeun ngan hiji panyalindungan parsial, tinimbang lengkep ti radiasi kosmik. Leuwih ti éta, partikel tinggi-énergi bisa digancangan malah di magnetosphere nu.

Dina beungeut atmosfir Marcapada tindakan minangka hiji lapisan pelindung tambahan, stopping kabeh tapi radiasi panonpoé sarta galactic paling aktif. Dina henteuna atmosfir médan magnét bakal neruskeun nyerep paling radiasi nu. malapah hawa ngajaga urang salaku efektif salaku lapisan beton kandel 4 m.

tanpa konsékuansi

manusa sarta karuhun maranéhanana geus cicing di Bumi pikeun jutaan taun pikeun nu aya loba inversions, sarta euweuh korelasi atra antara aranjeunna sarta ngembangkeun umat manusa. Nya kitu waktos ngabalikeun teu coincide jeung perioda punah spésiés, sakumaha dibuktikeun ku sajarah geologi.

Sababaraha sato, kayaning japati na paus nganggo widang geomagnetic pikeun navigasi. Anggap ngabalikeun nyokot sababaraha sarébu taun, nyaéta langgeng pikeun loba generasi unggal spésiés, lajeng sato ieu bisa adaptasi ogé ka lingkungan magnét ngarobah atawa ngembangkeun métode séjénna ngeunaan navigasi.

Leuwih pedaran teknis

Sumber tina médan magnét nyaéta inti luar cair euyeub beusi-bumi. Eta ngalaksanakeun gerakan kompléks hasilna tina convection panas jero dina inti sarta rotasi planét. gerak cairan anu kontinyu jeung pernah dieureunkeun, sanajan mangsa ngarobahna. Ieu bisa ngeureunkeun ngan sanggeus kacapean sahiji sumber énergi. Panas dihasilkeun di bagian alatan konversi cairan pikeun core solid disposed di puseur Bumi. proses ieu lumangsung mayeng salila milyaran taun. Dina bagean luhur inti anu perenahna di 3000 km handap beungeut dina mantel taringgul, cairan nu bisa ngarambat dina speeds tina puluhan kilométer di arah horizontal per taun. Na gerakan sakuliah garis kakuatan aya ngahasilkeun arus listrik, sarta aranjeunna, kahareupna ngahasilkeun médan magnét. Proses ieu disebut ngaranggitkeun advection. Dina raraga saimbang tumuwuhna sawah, jeung kukituna nyaimbangkeun r. N. "Geodynamo" diperlukeun difusi di mana médan "leakage" tina inti jeung karuksakan na. Pamustunganana, aliran cairan nyiptakeun gambar pajeulit tina médan magnét dina beungeut Marcapada ku robah kompléks dina jangka waktu.

itungan komputer

Geodynamo simulasi on supercomputers geus ngabuktikeun pajeulitna lapangan jeung kabiasaan na kana waktu. Itungan ogé mintonkeun inversion of polaritasna, nalika aya parobahan dina kutub bumi. Dina simulasi ieu gaya dipole primér anu ngaruksak nepi ka 10% tina normal (tapi teu enol), sarta kutub aya tiasa roam sakuliah dunya ditéang jeung waktu séjén kalér sarta kutub kidul.

A beusi core jero solid planét urang di model ieu maénkeun peran penting dina ngadalikeun prosés ngabalikeun. Alatan kaayaan padet na, eta teu tiasa ngahasilkeun advection médan magnét, tapi sagala widang nu dihasilkeun dina cairan core luar bisa diffuse atanapi nyebarkeun kana interior nu. Advection dina inti luar, sigana, rutin nyoba invert. Tapi samentara médan dikonci dina inti batin, kahiji, teu diffuse, anu robah nyata dina kutub magnet Bumi moal lumangsung. Salaku misalna, inti jero resists difusi tina sagala widang "anyar", jeung kamungkinan ngan hiji kaluar tina sapuluh tina usaha misalna téh suksés ngabalikeun.

anomali magnét

Eta kudu emphasized yén, sanajan hasilna ieu matak dina diri, geus kanyahoan naha maranéhna bisa attributed ka alam nyata. Tapi, urang kudu model matematis tina médan magnét planét urang leuwih ti 400 taun katukang, jeung data mimiti dumasar kana observasi tina pelaut sarta padagang angkatan laut. Extrapolation kana struktur internal dunya nembongkeun kanaékan leuwih waktos wewengkon backflow dina wates teh inti jeung mantel nu. Dina titik ieu jarum kompas anu berorientasi, sakumaha dibandingkeun kalawan wewengkon sakurilingna, dina arah nu lalawanan - ti jero atawa core. situs ieu kalawan aliran sabalikna di Samudra Atlantik beulah kidul di tempat munggaran jawab nu weakening widang utama. Aranjeunna oge jawab tegangan minimum, disebut anomali magnét Brasil, pusat tina anu perenahna di handapeun Amérika Kidul. Di wewengkon ieu, partikel kalawan énergi tinggi bisa kaanggo leuwih raket kana Bumi, ngabalukarkeun hiji résiko ngaronjat radiasi pikeun satelit dina orbit Bumi low.

Aya kénéh loba dipigawé pikeun pamahaman hadé tina sipat struktur jero planét urang. Ieu mangrupakeun dunya mana tekanan sarta hawa téh sarupa jeung beungeut panonpoé, sarta pamahaman ilmiah kami geus di wates na.