Hoće li čovečanstvo preživeti sledeće pomeranje geomagnetnog pola?
16:00 19.08.2024 (Osveženo: 16:15 19.08.2024)
Pratite nas
Ubrzano kretanje magnetnog severnog pola ka Rusiji iz Kanade fasciniralo je ali i uznemirilo poslednjih godina milione ljudi širom sveta zbog izgleda potpune promene položaja Zemljinog dipolnog magnetnog polja. Direktor Centra za geofiziku Ruske akademije nauka Anatolij Solovjov istražio je procese koji se odvijaju pod našim nogama.
Sila koja generiše magnetno polje koje nas štiti od smrtonosnih solarnih vetrova ima fascinantan život i svakako zavređuje da se detaljnije istraži ako čovečanstvo želi da razume osnovne stvari planete koju zovemo dom, ukazao je Anatolij Solovjov, ruski geofizičar, stručnjak za geoinformatiku i glavni istraživač Instituta za fiziku Zemlje „Šmit“.
„Zadatak geoinformatike je da razvije matematičke alate sposobne da operišu velikim količinama informacija koje smo nedavno počeli da dobijamo zahvaljujući savremenim mrežama koje digitalno beleže različite prirodne procese“, objasnio je dr Solovjov.
„Mogućnost sticanja novih znanja obradom obimnih, često heterogenih podataka iz različitih disciplina u oblasti nauka o Zemlji, bilo da se radi o geomagnetizmu, anomalijama gravitacionog polja, seizmološkim posmatranjima, cunamijima, i drugim fenomenima, uključujući proučavanje brzih fluktuacija Zemljinog magnetnog polja, postalo je moguće samo zahvaljujući modernoj tehnologiji i snazi kompjuterskog sistema“, rekao je akademik.
„Do nedavno, karakteristične vremenske varijacije u magnetnom polju bile su predmet proučavanja merenih vekovima, sa preokretima magnetnog polja merenim stotinama hiljada godina. Sa pojavom savremenih sistema za snimanje magnetnog polja, brze varijacije u magnetnom polju su otkrivene na karakterističnim vremenskim skalama od jedne do deset godina“, primetio je Solovjov. „Naučili smo da beležimo takve promene u magnetnom polju – uzrokovane uglavnom procesima koji se dešavaju na granici tečnog jezgra Zemlje, omotača. Možemo ih posmatrati na površini Zemlje i iz svemira blizu Zemlje koristeći visokoprecizne geomagnetne opservatorije i satelitske sisteme niske orbite“.
Prošlost i budućnost Zemljinih geomagnetnih polova
Solovjov, koautor Atlasa Zemljinog magnetnog polja, sveobuhvatne studije o evoluciji Zemljinog magnetnog polja iz 2012. godine od 1500. do 2010. godine, kaže da te opservatorije pružaju naučnicima mogućnost da proučava vremensku varijabilnost Zemljinog magnetnog polja tokom dužeg vremenskih perioda.
„Savremeni modeli nam omogućavaju da rekonstruišemo magnetno polje ne samo u poslednjih 500 godina, već i tokom desetina hiljada godina, na osnovu paleomagnetskih i arheomagnetskih podataka. Možemo reći da je, na primer, kretanje magnetnog severnog pola u poslednje vreme značajno ubrzano, a spekuliše se da se u bliskoj budućnosti može očekivati inverzija“, objasnio je akademik.
Naravno, postoje kontraargumenti te teze, primetio je Solovjov, navodeći kao primer da je pre 40.000 godina došlo do značajne promene Zemljinog magnetnog polja, što e dogodilo kada je osa dipola značajno odstupila od ose rotacije.
„Stoga, magnetni severni pol može se pomeriti do uglova od 30-40 stepeni, pri čemu je ovaj proces praćen velikim slabljenjem magnetnog polja. Pre 40.000 godina oslabio je nekoliko puta u poređenju sa sadašnjim intenzitetom. Ipak, kasnije se sve vratilo na u normalu.”
Solovjov je napomenuo da su savremeni sistemi za posmatranje na terenu uvedeni tek kasnih 1980-ih, kada je digitalno snimanje podataka postalo moguće.
„Vektorska merenja pomoću satelita u niskoj orbiti počela su sistematski da se sprovode tek kasnih 1990-ih, tako da je temeljna rekonstrukcija procesa koji se dešavaju u tečnom jezgru, posebno u tako velikim intervalima, moguća samo putem teoretskih grubih procena“, objasnio je dr Solovjov.
On je napomenuo i da je jedno od najnovijih dostignuća u oblasti numeričkog modeliranja takvih procesa bila mogućnost ponovnog kreiranja varijacije povezane sa brzim promenama magnetnog polja, što je postignuto tek u poslednjih 50 godina.
Stvaranje Zemljinog magnetnog polja
Što se tiče samog stvaranja Zemljinog magnetnog polja, naučnici pretpostavljaju da je heterogenost stanja u Zemljinom omotaču dovela do nestacionarnih procesa koji stvaraju magnetno polje.
„Na njih posebno utiče Koriolisova sila, toplotna konvekcija, kompoziciona konvekcija. Ovakve heterogenosti u Zemljinim dubinama su očigledno dovele do procesa stvaranja geodinama i njegovog posledičnog održavanja“, primetio je Solovjov, pozivajući se na teoriju o mehanizmima preko kojih nebeska tela, uključujući i Zemlju, generišu svoja magnetna polja.
Zauzvrat, magnetna sfera je doprinela formiranju života na Zemlji, imajući u vidu njenu ulogu koja nas štiti od smrtonosnih efekata sunčevog zračenja.
Istovremeno, moćne magnetne oluje mogu indirektno da utiče na zdravlje ljudi, sa gustim protokom brzih solarnih vetrova koji utiču na magnetosferu, što utiče na atmosferski i krvni pritisak, stanje hormona i različite faktore životne sredine.
Zatim, postoji sunčevo zračenje.
„Na velikim visinama, gde čestice jake energije prodiru blizu površine Zemlje i mogu dostići visinu komercijalne avijacije, može se osetiti uticaj upravo ovog plana zračenja. Zbog toga (ruski) centar za predviđanje vremena u svemiru daje prognozu nivoa geomagnetne aktivnosti na površini Zemlje, uključujući onu u korist avijacije. Putanja transpolarnih letova se prilagođava u skladu sa vremenskim prilikama u svemiru. Na kraju krajeva, u snažnoj magnetnoj oluji, čovek na takvoj visini može da primi dozu radijacije za jedan sat uporedivu sa prosečnom godišnjom dozom zračenja“, primetio je Solovjov.
Ljudi se prilagođavaju da bi preživeli
Čovečanstvo je evoluiralo prilagođavajući se prirodnim promenama u našem geomagnetnom okruženju tokom proteklih milenijuma, a dr Solovjov je uveren da se vrste mogu prilagoditi naglim promenama u magnetnom polju, ako se one ponovo dese.
Preokreti geomagnetnih polova se dešavaju u proseku na oko 500.000 godina, a poslednji se dogodio pre oko 750.000 godina.
„Niko ne zna kada možemo da očekujemo sledeći. To se ne dešava redovno. Štaviše, otkriveni su periodi poznati kao superhroni kada se milionima godina ne bi dogodila inverzija, a polje je održavalo neki fiksni polaritet. Znamo za tri takva superhrona“, istakao je Solovjov.
Sa homo erektusom koji datira pre oko dva miliona godina, i poslednjom inverzijom koja se dogodila pre tri četvrt miliona godina, to znači da poslednji put kada je došlo do okretanja pola, to nije zbrisalo naše pretke.
Više podataka može dovesti do fundamentalnih otkrića
Solovjov i njegove kolege radili su na izgradnji stanice geobiosfere Rotkovets u Popovki, u regionu Arhangelsk, 2012. godine, pružajući istraživačima podatke bez elektromagnetnih smetnji i omogućavajući niz geofizičkih posmatranja.
„Pošto imam obrazovanje iz inženjerstva, iako je matematičko, želeo bih da značajno proširim mrežu posmatranja magnetnog polja koristeći opservatorije najviše klase. To bi omogućilo proučavanje suptilnih efekata u promeni Zemljinog magnetnog polja na dugoročnoj osnovi“, naglasio je Solovjov.
Sa ovim saznanjem, čovečanstvo bi dobilo „informacije o strukturi i uređenju naše planete. To je nesumnjivo od fundamentalnog značaja“, dodao je on.
„Moći ćemo, na primer, da detaljnije proučimo kretanje magnetnog severnog pola, oko kojeg se dešavaju sve najintenzivnije promene u magnetnom polju i kao rezultat toga uočavaju se najnegativniji efekti vremena u svemiru. Moći ćemo da prilagodimo putanje aviona, pripremimo se za uticaj sunčevog zračenja na satelitske sisteme. To je širok spektar problema, od čisto teorijskih do važnih primenjenih aspekata“, rezimirao je dr Solovjov.
Pogledajte i:
