Naukowcy chcą ustalić, kiedy nastąpi przebiegunowanie Ziemi

Doktor Nicolas Thouveny z Europejskiego Centrum Badań i Nauczania Geologii Środowiskowej (CEREGE) w Aix-en-Provence we Francji twierdzi, że pole geomagnetyczne słabnie już od 3 tysięcy lat. Jeśli nadal będzie słabnąć w takim tempie, w ciągu jednego tysiąclecia Ziemia wejdzie w krytyczny okres.

Pole magnetyczne naszej planety powstaje w wyniku przepływu ciekłego żelaza w jądrze. Przypuszcza się, że w całej historii Ziemi wielokrotnie dochodziło do przebiegunowania – do 100 razy w ciągu ostatnich 20 milionów lat. Odwrócenie biegunów magnetycznych to proces, który może zajmować około tysiąc lat. Przebiegunowanie pozostawia po sobie ślady namagnesowania w skałach na Ziemi.

Badania rdzeni osadów z dna morskiego pozwalają spojrzeć w przeszłość i ustalić, kiedy dochodziło do zamiany biegunów. Analizy przeprowadzone przez dr Thouveny'ego i jego zespół pozwoliły lepiej zrozumieć historię pola magnetycznego naszej planety.

Aby nastąpiło przebiegunowanie, pole magnetyczne musi osłabnąć o około 90 proc. Proces ten może trwać nawet przez tysiące lat, a w tym czasie Ziemia traci swoją ochronę magnetyczną i jest bombardowana zabójczym promieniowaniem kosmicznym. Promienie te zderzają się z coraz większą liczbą atomów, takich jak azot i tlen. Powstają wtedy izotopy kosmogoniczne, takie jak węgiel-14 i beryl-10, które opadają na powierzchnię planety. Badając ich ilość w rdzeniach można ustalić, kiedy nastąpiło odwrócenie biegunów.

Ostatnie przebiegunowanie miało miejsce od 772 tysięcy do 764 tysięcy lat temu. Od tego czasu, pole magnetyczne wykonało 15 tzw. wędrówek, podczas których znacząco osłabło, ale nie na tyle, aby doprowadzić do pełnej zamiany biegunów. To właśnie podczas tego osłabienia, po którym pole odzyskuje swoją siłę, ludzkość będzie zagrożona. Ostatnia taka wędrówka miała miejsce około 40 tysięcy lat temu, a dowody wskazują, że Ziemia doświadcza kolejnego takiego zjawiska.

Nicolas Thouveny powiedział, że na przestrzeni ostatnich 3 tysięcy lat pole geomagnetyczne straciło 30 proc. intensywności. Naukowiec przewiduje, że osłabnie całkowicie w ciągu kilkuset lub kilku tysięcy lat.

Dziwny fenomen na Atlantyku 

Już dziś możemy dostrzec efekty osłabienia pola magnetycznego. Na Oceanie Atlantyckim, pomiędzy Ameryką Południową a Afryką, znajduje się strefa, w której pole magnetyczne jest około 3 razy słabsze niż na biegunach. Jest to tzw. anomalia południowoatlantycka, która jest przedmiotem badań projektu CoreSat, prowadzonego przez profesora Chrisa Finlaya z Duńskiego Uniwersytetu Technicznego. Z pomocą danych, pochodzących z licznych satelitów, naukowiec próbuje ustalić, co jest przyczyną tej dziwnej anomalii.

Anomalia południowoatlantycka została po raz pierwszy zauważona w latach 50. XX wieku. Od tego czasu, pole magnetycznie w tym obszarze osłabło o kolejne 6 proc., natomiast anomalia „przesunęła się” w kierunku zachodnim. W tej tajemniczej strefie, satelity regularnie doświadczają awarii elementów elektronicznych. Naukowcy próbują zrozumieć, dlaczego w tej części świata, pole magnetyczne jest słabsze. Jak dotąd bezskutecznie.

Projekt CoreSat może poszerzyć naszą wiedzę w tym zakresie. Posługując się najbardziej szczegółowymi danymi naukowcy chcą zbadać właściwości pola magnetycznego w tym regionie z nadzieją, że odkryją, co dzieje się w jądrze Ziemi.

Jedna z możliwości zakłada obecność ogromnego antycyklonu w południowej części zewnętrznego płynnego jądra planety, który może wypychać pole magnetyczne z obszaru południowego Atlantyku. Jednak na dzień dzisiejszy nie wiadomo nawet, czy anomalia południowoatlantycka ma w ogóle związek z odwracaniem się biegunów.