Смена магнитных полюсов Земли
В начале февраля 2017 года геофизики из Лидского университета Йон Маунд и Фил Ливермор сообщили о возможности в обозримом будущем смены магнитных полюсов Земли (инверсии магнитного поля). Свои выводы британские ученые изложили в издании The Conversation. Геофизики из Рочестерского университета Джон Тардуно и Винсент Хар назвали местоположение аномалии, с которой связан намечающийся переворот магнитного поля Земли.
По их мнению, магнитное поле Земли ослабевает в течение последних 160 лет, а главной причиной этого является Южно-атлантическая аномалия, простирающаяся в Южном полушарии между Зимбабве и Чили. Напряженность магнитного поля в этой области настолько слаба, что, по словам ученых, расположенные выше нее спутники практически не защищены от космической радиации.
Источник Южно-атлантической аномалии спрятан в недрах планеты, между ядром и мантией, в районе под Южной Африкой, где направление магнитного поля в настоящее время противоположно его средней ориентации. Геофизики отмечают, что магнитное поле над Южно-атлантической аномалией продолжает ослабевать, что предвещает глобальный разворот магнитных полюсов планеты.
Магнитными свойствами Земли люди пользовались с древних времен, с тех пор как в Китае был изобретен компас. Правда, в древности и в средневековье считали, что стрелка компаса притягивается к Полярной звезде. Представление о том, что вся наша планета представляет собой магнит, сформировалось к концу XVI века. Позднее ученые заметили, что точки, куда указывают стрелки компаса, не совпадают с северным и южным географическими полюсами. К началу XX века все казалось установленным: магнитные полюса пусть и не совпадали с географическими, но отстояли от них на сравнительно небольшое расстояние. Однако в 1903 году Руаль Амундсен, путешествовавший по Арктике, обнаружил, что Северный магнитный полюс переместился с места, где он был найден Джоном Россом. Так было открыто движение магнитных полюсов.
В 1906 году французский физик Бернар Брюнес исследовал вулканические породы горного массива Канталь (в районе села Лашамп) на юге Франции возрастом 38—45 тысяч лет, и обнаружил, что вектор их магнитного поля направлен в противоположном направлении по сравнению с современным магнитным полем Земли. Брюнес предположил, что в момент образования горной породы направление магнитного поля Земли было иным. Так впервые была замечена инверсия магнитного поля в прошлом.
Геофизики находят все больше подтверждений того, что магнитные полюса Земли ранее менялись местами. В 1920-е годы японский исследователь Мотонори Матуяма, изучив образцы базальта, собранные в Японии и Маньчжурии, определил, что в период с 2,58 млн. до 0,78 млн. лет назад направление линий магнитного поля Земли было обратным (с нынешней точки зрения). Сейчас этот период геомагнитной истории назван именем Матуямы, а переворот, приведший магнитосферу к современному состоянию – переворотом Брюнеса – Матуямы.
В 1963 году ученым удалось создать первую магнитостратиграфическую шкалу. Она охватила последние 3,5 млн. лет истории Земли и содержала два периода прямой магнитной полярности и один период – обратной. Сейчас эта шкала уточнена благодаря исследованиям осадочных пород океанов. Теперь геологи знают, что магнитное поле Земли существует не менее трех с половиной миллиардов лет, и за это время оно меняло полярность множество раз.
Для последних 165 миллионов лет земной истории построена достаточно точная магнитостратиграфическая шкала. Но никакой закономерности в инверсиях магнитного поля обнаружить так и не удалось. В последние несколько миллионов лет инверсии случались приблизительно раз в 200 – 250 тысяч лет. Однако для более ранних эпох отмечаются периоды стабильности и в 20, и в 40, и в 70 миллионов лет. Бывали и другие периоды, когда магнитные полюса Земли менялись местами раз в 40 тысяч лет.
Скорость перемещения магнитных полюсов Земли в последние десятилетия значительно увеличилась. К 1990-м годам Северный магнитный полюс стал проходить в год по 15 километров, а в 2000-е — до 50 и более километров за год. Южный магнитный полюс тоже ускорился. Свидетельством скорой инверсии магнитных полюсов является общее ослабление магнитного поля Земли. Геофизики Йон Маунд и Фил Ливермор полагают, что инверсия магнитного поля Земли произойдет через пару тысяч лет. Точнее предсказать никто не берется.
Можно сделать два вывода:
- Магнитное поле Земли многократно меняло полярность в прошлом, и нет никаких оснований думать, что этого не произойдет в будущем.
- Предсказать инверсию магнитного поля даже с точностью до тысячи лет невозможно. Для этого надо было бы обладать существенно большей информацией о том, что происходит в земном ядре.
Следует помнить и о том, что инверсия не происходит за часы, дни или годы. Она длится тысячи лет, пока магнитные полюса не займут своего нового положения. Все это время напряженность магнитного поля планеты снижена, а вместо двух главных полюсов, возникает несколько временных, в разных точках. Хотя этот период несет угрозу, так как ослабевает магнитная защита Земли от солнечной радиации, его постепенность даст время принять меры для защиты человечества от электромагнитного излучения.
Прямое воздействие инверсии магнитного поля Земли на людей трудно прогнозировать. Известно лишь, что древним людям удалось успешно пережить событие Лашамп, которое случилось 45 тысяч лет назад, когда Северный и Южный полюса поменялись местами.
