Kas kelia grėsmę žmonijai dėl didžiausios Žemės magnetinės anomalijos

2024 Autorius: Seth Attwood | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-16 16:11

MASKVA, birželio 13 d. – RIA Novosti, Vladislavas Strekopytovas. Neseniai Europos kosmoso agentūra (ESA) pranešė, kad, sprendžiant iš palydovų duomenų, didžiausia Žemės magnetinė anomalija pradėjo judėti, skilti į dvi dalis ir kito intensyvumo. Kuo tai kelia grėsmę žmonijai – išsiaiškino RIA Novosti.

Žemė yra kaip magnetas

Manoma, kad magnetinis laukas yra susijęs su procesais, vykstančiais giliai mūsų planetos žarnyne. Žemės šerdis sudaryta iš metalų. Tuo pačiu metu jo centrinė dalis, vidinė šerdis yra kieta, o išorinė - skysta. Dėl temperatūrų ir slėgio skirtumo vyksta konvekcija, išlydytos geležies srautai sukuria elektros srovę, o ta srovė sukuria magnetinį lauką, kuris apsaugo planetos paviršių ir visą gyvą būtybę nuo saulės spinduliuotės ir pavojingos kosminės spinduliuotės.

Grubiai tariant, Žemė yra magnetinis dipolis, o jos ašis ne visai sutampa su planetos sukimosi ašimi. Nuokrypis yra 11 laipsnių, maždaug toks pat atstumas tarp geografinio ir magnetinio polių.

Tačiau Žemė nėra tobulas dipolis. Planetos magnetinis laukas yra nevienalytis, jame yra anomalijų, atsiradusių dėl giluminės sandaros ypatumų ir skirtingo žemės plutos įmagnetėjimo. Didžiausia yra Pietų Atlanto magnetinė anomalija (SAMA), besitęsianti nuo Pietų Afrikos iki Brazilijos.

Magnetosferos gudrumas

2009 m. birželio 1 d. iš radaro dingo „Air France“laineris, skridęs iš Rio de Žaneiro Paryžiaus. Nuolaužos vandenyne buvo rastos tik po kelių mėnesių. Pagal vieną versiją, avarija įvyko dėl įrangos gedimo UAMA zonoje.

Ten, kur su magnetiniu lauku viskas tvarkoje, kosminių spindulių ir saulės vėjo įkrautos dalelės – elektronai ir protonai sulėtėja jau 60 tūkstančių kilometrų atstumu nuo paviršiaus, o arčiau nei 1300–1500 dažniausiai neprieina. kilometrų. Tai laikoma apatine spinduliuotės juostos riba. Ir tik Pietų Atlanto anomalijos srityje, kur laukas labai silpnas, radiacija prie Žemės artėja 200 kilometrų.

Tai ypač pavojinga žemos orbitos palydovams ir kosminiams teleskopams – jie yra maždaug tokiame aukštyje. Dėl to neapsaugota elektronika gali sugesti. Taigi 2007 metais UAMA buvo atjungti pirmosios kartos amerikietiški ryšio palydovai „Globalstar“, o 2016-aisiais iš rikiuotės išėjo ir žlugo Japonijos aerokosminių tyrimų agentūros Hitomi orbitinė rentgeno observatorija. Hablo kosminis teleskopas virš Pietų Atlanto anomalijos perjungiamas į miego režimą.

© ESA

Taškai, kuriuose Swarm palydovai užfiksavo kosminės spinduliuotės poveikį laikotarpiu nuo 2014 m. balandžio iki 2019 m. rugpjūčio mėn. Maksimumas sutelktas UAMA zonoje

Kažkas vyksta su Žeme

Planetos magnetiniam laukui tirti 2013 metais ESA paleido trijų palydovų Swarm misiją, fiksuojančią visus iš šerdies, mantijos, žemės plutos ir vandenynų sklindančius signalus, taip pat pagrindinius jonosferos ir magnetosferos parametrus.

Žemės magnetinis laukas stipriausias šalia ašigalių. Silpniausia iš visų yra UAMA. Swarm palydovų matavimai parodė, kad anomalija didėja.

ESA svetainė praneša, kad nuo 1970 iki 2020 metų JAMA siena judėjo į vakarus 20 kilometrų per metus greičiu, o minimalus lauko stiprumas sumažėjo nuo 24 iki 22 tūkstančių nanotų. Skaičiuojama, kad SAAMA plėtra per pastaruosius du šimtmečius susilpnino Žemės magnetinį lauką devyniais procentais, o dabar šis procesas paspartėjo eilės tvarka – įtampa per dešimtmetį mažėja penkiais procentais.

Prieš keletą metų Pietų AMA pradėjo formuotis antrasis minimalios įtampos centras, o dabar anomalija praktiškai suskilo į dvi dalis – Brazilijos ir Keiptauno. O tai reiškia, kad netrukus gali atsirasti dar viena padidinto pavojaus zona palydovams ir kosminėms stotims.

© ESA / Geomagnetizmo skyrius, DTU erdvė

Dviejų centrų atsiradimas Pietų Atlanto magnetinėje anomalijoje

Mokslininkai dar negali vienareikšmiškai paaiškinti tokio spartaus magnetinio lauko pasikeitimo šioje Žemės rutulio dalyje. Viena iš versijų: po pietine Afrikos dalimi, ties šerdies ir mantijos riba, yra atvirkštinio magnetinio poliškumo zona, kuri ir sukuria anomaliją. Čia, maždaug 2900 kilometrų gylyje, yra tankių uolienų plotas, kurį geofizikai vadina mažo šlyties provincija, o geologai vadina superplumu. Galbūt dėl kokių nors priežasčių šios uolos pradėjo judėti, o tai paveikė anomalijas.

© Nuotrauka: Michael Osadciw / Ročesterio universitetas

Pietų Atlanto magnetinė anomalija (mėlynos linijos) ir mantijos viršūnė (žalia dėmė)

Du šiauriniai „lašai“, traukiantys stulpą

Per pastaruosius dvidešimt metų magnetinis šiaurės ašigalis taip pat sparčiai slinko. Tai sukelia rimtų problemų įvairaus lygio navigacijos sistemoms – nuo jūrų transporto iki „Google“žemėlapių buitiniuose išmaniuosiuose telefonuose, nes jie visi pagrįsti tikslia nuoroda į geografines magnetinio poliaus koordinates, kurias nurodo bet kurio kompaso rodyklė.

Palydoviniai geofiziniai duomenys leido paaiškinti šį reiškinį. Paaiškėjo, kad čia kaltos anomalijos, šiuo atveju – teigiamos. Viena iš šių stipraus magnetinio lauko zonų, primenančių lašą, yra po Šiaurės Kanada, kita - po Sibiro šelfu. Kanados „lašas“pradėjo mažėti, o sibiro – didėti, o ašigalis smarkiai pasislinko jo kryptimi.

© ESA

Magnetinės anomalijos ir magnetinio šiaurinio ašigalio poslinkis

Vietinės anomalijos

Šeštajame ir aštuntajame dešimtmečiuose NASA paleido palydovų seriją Žemės magnetosferai tirti. Apdoroję rezultatus, Goddardo kosminių skrydžių centro ekspertai sudarė paviršiaus įmagnetinimo žemėlapį, kuriame pažymėtos tik anomalijos, susijusios su žemės plutos uolienų sudėties ypatumais, neatsižvelgiant į Žemės dipolio lauką.

Žemėlapyje matyti, kad plonesnė ir jaunesnė vandenyno pluta yra mažiau įmagnetinta nei stora ir senovinė žemynų pluta. Tačiau čia yra ir niuansų.

Žemės plutos įmagnetinimo žemėlapis pagal NASA palydovus MAGSAT, OGO-2, OGO-4 ir OGO-6. Raudona ir geltona yra zonos su dideliu magnetizmu, mėlyna ir mėlyna yra zonos su mažu magnetizmu.

Vietinės magnetinės anomalijos žemynuose siejamos su viršutinės plutos ypatybėmis – kristalinio pagrindo gyliu arba didelėmis geležies turinčių uolienų sankaupomis. Ypač aiškiai išsiskiria Kursko magnetinė anomalija (KMA) virš didžiausio pasaulyje geležies rūdos baseino ir Bangio magnetinė anomalija Centrinėje Afrikoje, kurios kilmė mokslininkams vis dar yra paslaptis.

Tose KMA vietose, kur geležies rūdos telkiniai priartėja prie paviršiaus, kompaso adata pradeda chaotiškai suktis. Taigi vienu metu geologai čia rado pirmąjį telkinį.

Gydytojai nustatė, kad ilgalaikis neįprastai didelio natūralaus magnetinio lauko poveikis mažina imunitetą, sutrikdo sistemines organizmo funkcijas ir pagreitina senėjimą. Tačiau ne visi KMA gyventojai patenka į rizikos grupę (anomalija apima Kursko, Belgorodo ir Voronežo sritis), o tik tie, kurie kasdien tiesiogiai bendrauja su magnetine rūda - kasybos ir perdirbimo įmonių darbuotojai.