Zemes pēdējā magnētiskā pola pagriešana aizņēma 22 000 gadus

Kādu Filmu Redzēt?
 
>

Zemei ir magnētiskais lauks, kas daudzējādā ziņā ir līdzīgs stieņu magnētam.



Cerams, ka skolā spēlējāties ar stieņa magnētu. Jūs uzkaisāt dzelzs skaidas uz papīra lapas un ievietojat magnētu zem tā, un dzelzs skaidas pārkārtojas jaukā līkumu komplektā, saplūstot pie magnētiskajiem poliem un vēl vairāk izplatoties starp tiem. Kopējā forma ir kā uz pusēm pārgriezts ābols.

Zemei ir magnētisks ziemeļu pols un magnētiskais dienvidu pols (nejaukt ar ģeogrāfiskajiem vai rotācijas poliem) tāpat kā šis stieņu magnēts - mēs to saucam par dipola lauks . Bet mehānisms, kas rada magnētiskos laukus starp abiem, ir ļoti atšķirīgs.







Stieņa magnētā tas ir saistīts ar dzelzs atomiem; katram no tiem ir mazs magnētiskais lauks, un paši atomi ir izlīdzināti tā, ka tie visi kopā veidojas, veidojot kopējo magnētisko lauku.

Uz Zemes tas ir daudz sarežģītāk . Zemes kodols sastāv no diviem slāņiem; iekšējais kodols, kas ir ciets, un ārējais kodols, kas ir šķidrs. Kodols ir ļoti karsts, un iekšējais kodols silda ārējo kodolu virs tā. Uzkarsēts no apakšas, šķidrums ārējā kodolā konvekējas: karsts šķidrums paceļas un atdzesē. Bet kodolā ir dzelzs, un tas ir pietiekami karsts, lai to jonizētu, lai atdalītu vienu vai vairākus elektronus, tādējādi atomi iegūtu pozitīvu lādiņu. Kad lādēta daļiņa pārvietojas, tā rada magnētisko lauku, un visi tie atomi, kas pārvietojas vienā virzienā, rada Zemes kopējo magnētisko lauku.

Kamēr Zemes kodols ir karsts, šis ārējais kodols konvekēsies un Zemes magnētiskais lauks pastāvēs.

Zemes magnētiskais lauks ir līdzīgs stieņu magnētam ar ziemeļu un dienvidu polu (nejaukt ar ģeogrāfiskajiem poliem). Kredīts: Pīters Reids, Edinburgas universitāte, izmantojot NASAPietuvināt

Zemes magnētiskais lauks ir līdzīgs stieņu magnētam ar ziemeļu un dienvidu polu (nejaukt ar ģeogrāfiskajiem poliem). Kredīts: Pīters Reids, Edinburgas universitāte, izmantojot NASA





... bet tas ir sarežģītāk.

Pirms vairāk nekā gadsimta zinātnieki atklāja, ka Zemes magnētiskais lauks dažkārt mainīja polaritāti, kur ziemeļpols kļūst par dienvidu polu un otrādi. Ņemiet vērā, tas nenozīmē, ka Zeme fiziski apgāžas - tas ir izplatīts pastardienas sazvērestības kultu atteikums, jo viņi ir vai nu viegli sajaukt, vai arī vēlas sajaukt jūs - Vienkārši sakiet, ja izmantojat kompasu, tas sāks virzīties uz dienvidiem, nevis uz ziemeļiem.

cik vecam jābūt, lai skatītos Greja anatomiju

Laika gaitā kļuva skaidrs, ka šīs pārmaiņas ir notikušas daudzas, daudzas reizes. Gandrīz 200 no tiem ir redzami fosilā ierakstā, iet atpakaļ vairāk nekā 80 miljonus gadu ! Cilvēka laikā tie ir diezgan reti sastopami apmēram reizi 100 000 līdz 1 000 000 gados. Lieta ir tāda, ka neviens nav īsti pārliecināts, cik ilgs laiks nepieciešams, lai no sākuma līdz beigām. Daļēji tas ir tāpēc, ka tie notikuši ļoti sen-pēdējais, ko sauca par Matuyama-Brunhes reversu, bija gandrīz pirms 800 000 gadu! -un arī ir grūti iegūt precīzas izšķirtspējas datus un tāpēc, ka tie, šķiet, notiek ātri (ģeoloģiskā nozīmē).

Bet ir publicēts jauns pētījums aplūkojot vulkānisko, nogulumiežu un ledus kodolu ierakstus, un zinātnieks atklāja, ka pēdējā notikumā viss notika aptuveni 22 000 gadu, daudz ilgāk, nekā gaidīts!

Zemes magnētiskais lauks pirmo reizi sāka vājināties apmēram pirms 795 000 gadu. Pēc tam tā pagrieza polaritāti un nostiprinājās, bet pirms tā atkal varēja īsti apmesties, tā sāka svārstīties un atkal sabrukt apmēram pēc 11 000 gadiem (pirms 784 000 gadiem). Magnētiskais lauks svārstījās vairākus tūkstošus gadu pēc tam, bet pēc tam mainīja polaritāti vēlreiz un nostiprinājās aptuveni pirms 773 000 gadiem, kļūstot par jomu, kāda mums ir šodien. Pēdējais pagrieziens varēja aizņemt tikai 4000 gadus. Tātad, tikai tīra uzsitiena vietā izskatījās, ka tam tika veikti trīs atsevišķi posmi, kur dažkārt tajā dominēja dipola lauks (lai gan tas nebija īsti stabils), bet citos gadījumos - haotiskāk. Visa lieta aizņēma vairāk nekā divas reizes vairāk laika nekā iepriekšējās aplēses.

Secība, kas parāda magnētiskās apgriešanās fizisko modeli, kur zilās un dzeltenās līnijas attēlo magnētisko plūsmu attiecīgi uz Zemi un prom no tās. Lauks atgriežas apgrieziena laikā un kļūst haoss, pirms nokrītPietuvināt

Secība, kas parāda magnētiskās apgriešanās fizisko modeli, kur zilās un dzeltenās līnijas attēlo magnētisko plūsmu attiecīgi uz Zemi un prom no tās. Apgrieziena laikā lauks tiek sapinies un haotisks, pirms tas atkal nokrīt (piezīme: pēdējais kadrs ir vienkārši pirmais kadrs, kas apgriezts un ir domāts kā reprezentatīvs, nevis daļa no faktiskā modeļa). Kredīts: NASA / Gary Glatzmaier / Phil Plait

Viņu metodika ir nedaudz sarežģīta. Vulkāniskajā klintī Zemes magnētiskais lauks tiek reģistrēts kā lava atdziest; dzelzs klintī orientējas uz Zemes lauku, un tādējādi var izmērīt ģeomagnētiskā lauka stiprumu un virzienu. Radioaktīvos izotopus var izmantot, lai noteiktu šo notikumu laiku . Nogulumu slāņos saules starojums, ko Zeme saņem dažu desmitu tūkstošu gadu laikā, mainās Zemes orbītas formā ( Milankoviča cikli ), un to var redzēt noguldījumos skābekļa izotops .

Mans mīļākais ir no ledus kodoliem. Kad Zemes magnētiskais lauks ir vājāks, kosmiskie stari -superenerģiskas subatomiskās daļiņas, kas kosmosā virmo gandrīz gaismas ātrumā-var iekļūt mūsu atmosfērā. Kad tie skar slāpekļa vai skābekļa atoma kodolu viņi sadalīja kodolu kā lode, kas iet caur akmeni ; šrapnelī no tā ietilpst berilija izotops sauca10Esi. Pēc tam tas tiek nogulsnēts ledū un mērīts ledus serdeņos, ļaujot zinātniekiem šādā veidā izsekot ģeomagnētiskajam laukam.

Tātad šis ir interesants! Cilvēka mērogā 22 000 gadi, protams, ir ilgs laiks, taču ģeoloģiskajam notikumam tas joprojām ir straujš. Ir grūti pateikt, cik tas ir reprezentatīvi attiecībā uz citiem apgriezieniem, taču tā ir vieta, kur sākt.

Joprojām paliek liels jautājums, un tas ir kāpēc tas notiek. Hipotēžu ir daudz , bet kopumā ir iespējams, ka lauks pēc kāda iedarbināšanas notikuma sapinās Zemes iekšienē un kad tas pāriet, polaritāte tiek mainīta.

Cits jautājums ir, kas notiek apgriešanās laikā? Atkal, daudzi sazvērestības teorētiķi mīl par to zinātniski zinātnisku, bet patiesība ir tāda, ka neviens nav īsti pārliecināts. Tas, visticamāk, neietekmēs ikdienas dzīvi , lai gan ar to noteikti ir dažas problēmas - piemēram, kompasi, kas izmanto Zemes magnētismu, nedarbosies, bet tā vietā var izmantot GPS vai kādu līdzvērtīgu. Tomēr mums būs jābūt uzmanīgiem, jo ​​Zemes magnētiskais lauks mūs pasargā no tādām lietām kā saules vējš un kosmiskie stari, tāpēc satelīti var tikt ietekmēti. Mūsu biezajai atmosfērai vajadzētu darīt diezgan labu darbu, pasargājot mūs no visa pārējā (piemēram, saules vēja, kosmiskajiem stariem utt.).

Vēl viena lieta. Kad parādās šādas ziņas, rodas daudz elpu aizraujošu virsrakstu, parasti šķirnē “Mēs esam nokavējuši X”, neatkarīgi no tā, vai tā ir zemestrīce, vulkāna izvirdums vai magnētiskā maiņa, un parasti tas nozīmē, ka mēs visi mirsim . Laiks kopš pēdējās apgriešanās ir nedaudz garāks par vidējo, taču nav tā, ka planēta šīm lietām nosaka kalendāru. Tas varētu sākties rīt vai arī nenotikt vēl miljonu gadu. Līdz brīdim, kad ģeozinātnieki teiks: 'Jā, šeit mēs ejam!' viegli elpot.

Un pat tad, viegli elpot . Atšķirībā no filmām (piemēram, Kodols ) tas neizraisīs milzīgas katastrofas, piemēram, tiltu sabrukumu un jūras viršanu. Un patiesībā tas mums daudz vairāk pastāstīs par to, kas notiek dziļi Zemes iekšienē - vietā, kuru citādi nemaz nav tik viegli izdomāt.