Przejdź do treści

Przebiegunowanie Ziemi może być znacznie szybsze, niż dotychczas sądzono

Spis treści

Nowe badania sugerują, że przebiegunowanie Ziemi może przebiegać znacznie szybciej, niż dotychczas sądzono. Wskazują na to analizy stalagmitów z jaskiń w Chinach, które rzucają nieco więcej światła na podobne wydarzenia w historii naszej planety.

Ziemskie pole magnetyczne otacza i chroni naszą planetę przed naładowanymi cząsteczkami wiatru słonecznego, które nieustannie bombardują Ziemię. Ta niewidzialna osłona rozciąga się na tysiące kilometrów od nas, a obszar, który obejmuje, nazywamy ziemską magnetosferą.

Proces przebiegunowania Ziemi to odwrócenie kierunku ziemskiego pola magnetycznego. Zamienienie północnego bieguna geomagnetycznego z południowym. Niestety niewiele wiemy na temat tego zjawiska. To, że zachodziło już w historii Ziemi stwierdzono z całą pewnością dopiero w drugiej połowie ubiegłego wieku. Badacze uważają, że jest to losowe wydarzenie i może następować po sobie w odstępach od 10 tys. do nawet kilkudziesięciu milionów lat. Dotychczas uważano, że sam proces zmiany biegunów trwa długo – od tysiąca do nawet 10 tys. lat.

Ta zmiana niemal na pewno będzie stanowić problem dla ludzkości. Wcześniejsze badania sugerują, że przebiegunowanie Ziemi zmniejszy siłę ochronną pola magnetycznego nawet o 90 proc., czyniąc Ziemię znacznie bardziej podatną na promieniowanie słoneczne.

Według nowych badań opublikowanych w czasopiśmie „Proceedings of National Academy of Science”, częściowe lub tymczasowe przesunięcia w biegunach magnetycznych Ziemi mogą wystąpić znacznie szybciej niż wcześniej uważano. Badaniami kierował profesor Chuan-Chou Shen z National Taiwan University.

Badania te oparto na dokładnej analizie magnetycznej i datowaniu radiometrycznym stalagmitów z jaskini w południowo-zachodnich Chinach. Analizy wykazały, że kiedyś, około 98 tys. lat temu, pole magnetyczne naszej planety nagle zmieniło polaryzację i to w ciągu zaledwie 100 lat, co burzy wszystkie wcześniejsze ustalenia na ten temat.

– Analiza dostarcza nam ważnych informacji na temat zachowania się pola magnetycznego w pradawnych dziejach naszej planety, które odwróciło się znacznie szybsze niż sądziliśmy – powiedział Andrew Roberts z Australian National University, współautor publikacji. – Ziemskie pole magnetyczne istnieje od co najmniej 3,45 miliarda lat i zapewnia osłonę przed bezpośrednim wpływem promieniowania słonecznego. Nawet z silnym polem magnetycznym Ziemi jesteśmy nadal podatni na burze słoneczne, które mogą uszkodzić nasze społeczeństwo oparte na energii elektrycznej – dodał Roberts.

Naukowcy z Tajwanu, Chin i Australii przeanalizowali około 16 tys. wcześniej nieudokumentowanych lat historii magnetycznej Ziemi. Dane pozyskali badając starożytny, żółty stalagmit, który wyrósł z jaskini pomiędzy 91 a 107 tys. lat temu. Datując i analizując minerały zawierające żelazo wewnątrz stalagmitów, zespół był w stanie wykryć okresowe zmiany kierunku ziemskiego pola magnetycznego w czasie tworzenia się tych minerałów. Minerały magnetyczne orientują się w różnych kierunkach w zależności od tego, gdzie w danym momencie znajdują się ziemskie bieguny magnetyczne.

Roberts przyznał, że zmiana polaryzacji pola magnetycznego nie wystarczy, by zagrozić życiu na Ziemi. W końcu proces ten następował już w historii planety, a życie wciąż trwa. Nie oznacza to, że zmiana ta nie wywoła szkód. Najbardziej narażona jest technologia.

Słoneczne zjawiska pogodowe, takie jak rozbłyski i burze słoneczne, pojawiają się, gdy gorące, naładowane cząstki energii wystrzeliwane z powierzchni Słońca, znajdują się na kursie kolizyjnym z Ziemią. Nawet kiedy pole magnetyczne naszej planety funkcjonuje należycie, dostatecznie duża burza słoneczna może przebić się przez te mechanizmy obronne i siać spustoszenie w urządzeniach elektrycznych.

Odwrócenie pola magnetycznego mogłoby mieć naprawdę zgubne skutki, gdyby w tym czasie nastąpił silny rozbłysk słoneczny. Miałoby to o wiele większy efekt niż największa zanotowana burza słoneczna, która nawiedziła Ziemię w 1859 roku. Zmiany pola indukowały wówczas napięcie elektryczne w liniach telegraficznych i powodowały nawet zapalanie się nasączonych chemikaliami ryz papieru w telegrafie. Późniejsze, nieco słabsze burze w 1921 i 1960 zakłócały odbiór transmisji telewizyjnych i radiowych na całym świecie. Ostatnia silna burza miała miejsce w 1989 roku i uszkodziła sieć energetyczną w prowincji Quebeck w Kanadzie pozbawiając około 6 milionów okolicznych mieszkańców dostępu do elektryczności. Na giełdzie w Toronto wstrzymano nawet handel.

Burza słoneczna o podobnej wielkości spowodowałaby dziś poważne szkody w sieciach energetycznych i systemach łączności. Starty wyniosłyby setki miliardów dolarów.

Źródło: ANU, Live Science, fot. NASA / Marshall Space Flight Center

Udostępnij:

lub:

Podobne artykuły

Naukowcy po raz pierwszy zmierzyli pole elektryczne wokół Ziemi

Pole magnetyczne Ziemi istniało już 3,7 miliarda lat temu

Mrówki potrafią nawigować korzystając z ziemskiego pola magnetycznego

Wyróżnione artykuły

Popularne artykuły