Zemes magnētiskā lauka stiprums krasi mainās ik pēc desmit gadiem sakarā ar to, ka planētas kodolā atrodas īpaši turbulenti viļņi, "satricinot" savu matēriju, kad tas sasniedz robežu ar mantiju. Par to franču un dāņu ģeologi raksta žurnālā Nature Geoscience.
Mūsu planētas kodols, pēc mūsdienu zinātnieku domām, sastāv no diviem slāņiem - cieta metāla serdeņa centrā un šķidrā dzelzs un niķeļa slāņa, kas to ieskauj. Šis metāliskais "šķidrums" nestāv uz vietas, bet pastāvīgi pārvietojas tāpat kā ūdens vārāmā tējkannā, un šī kustība rada magnētisko lauku, kas aizsargā dzīvību uz Zemes no kosmiskajiem stariem, saules uzliesmojumiem un citām bīstamām kosmiskām parādībām.
Mūsdienās neviens nezina, kā notiek šī kustība, jo praktiski nav iespējams ieskatīties Zemes kodolā, izmantojot seismiskās ierīces, tāpēc zinātniekiem ir jāpēta tās noslēpumi, izmantojot matemātiskos modeļus un laboratorijas eksperimentus, lai reproducētu apstākļus kodolā, izmantojot superjaudīgus. preses un laktas.
Zinātnieki nesen atklāja, ka Zemes kodola uzbūve ir ārkārtīgi neviendabīga, kā rezultātā viņiem bija aizdomas, ka tās iekšienē nav divi, bet trīs slāņi. Vēl divas ģeologu grupas ir atklājušas neparastus dzelzs "burbuļus", kas paceļas no serdes līdz mantijai, kā arī atraduši pēdas par sava veida dzelzs "strūklu straumēm".
Džūljens Oberts no Zemes Fizikas institūta Parīzē (Francija) un viņa kolēģis Kristofers Finlajs no Dānijas Tehniskās universitātes Lyngbijā pētīja vēl vienu dīvainu Zemes kodola iezīmi, kas tika atklāta pagājušā gadsimta beigās.
Līdz tam laikam zinātnieki uzskatīja, ka planētas magnētiskais lauks vājina vai nostiprinās diezgan lēnā tempā, gandrīz nemanot mūsu instrumentus. 1978. gadā situācija dramatiski mainījās, kad pirmie precīzie ģeomagnētiskie instrumenti reģistrēja, ka šo izmaiņu temps palielinājās par vairākiem lieluma līmeņiem. Pēc aptuveni gada šis “spurts” apstājās un magnētiskais lauks normalizējās, bet nākamajā desmitgadē atkārtojās kaut kas līdzīgs.
Kopumā pēdējā pusgadsimta laikā zinātnieki ir reģistrējuši desmit šādus notikumus, kuru būtība, kā arī to ietekme uz lauka intensitāti un polu migrāciju joprojām ir strīdu jautājums starp ģeologiem.
Finlajs un Auberts atrada sava izskata izskaidrojumu, izpētot datus, kas reģistrēti pēdējos trīs ģeomagnētisko velkoņu laikā 2007., 2011. un 2014. gadā, un analizējot viņu neseno mēģinājumu izskaidrot, kā Zemes stabi ir apgriezti, rezultātus.
Reklāmas video:
Tad zinātnieki ierosināja, ka periodiskas īslaicīgas vai pastāvīgas planētas polu izmaiņas ir saistītas ar īpašu vibrāciju esamību tās iekšienē, tā sauktajiem "dinamo viļņiem". Viņi pārvietojas no ekvatora uz poliem un ar regulāriem starplaikiem atjauno kodola magnētisko struktūru.
Kaut kas līdzīgs, kā atzīmēja ģeofiziķi, notiek brīdī, kad parādās "ģeomagnētiski saraustīti". Tie visspēcīgāk izpaužas planētas ekvatora tuvumā, kur parādās zonas, kurās magnētiskā lauka stiprums palielinās vai samazinās īpaši spēcīgi. Tas viņus pamudināja domāt, ka šādas anomālijas var radīt sava veida dziļus viļņus kodola iekšienē, kas saistīts ar faktu, ka Zeme griežas uz savas ass.
Šīs idejas vadīti zinātnieki izveidoja ļoti detalizētu tās lietas datormodeli, ar kuras palīdzību viņi aprēķināja, kā šādas svārstības radīsies un kustēsies. Lai veiktu šos aprēķinus, Aubertam un Finlay bija vajadzīgs jaudīgs superdators un 4 miljoni stundu datora laika, taču šīs izmaksas atmaksājās.
Izrādījās, ka ģeomagnētiski saraustīti šādā sistēmā parādījās paši par sevi tāpēc, ka viļņi, kas parādījās kodola centrālajos reģionos, pamazām palēninājās un pastiprinājās, tuvojoties tās robežai ar mantiju. Kad viņi sasniedza šo zonu, šīs vibrācijas īpašā veidā "uzbudināja" viņa lietu, kā rezultātā strauji pieauga vai samazinājās magnētiskais lauks.
Zinātnieki cer, ka viņu aprēķinu rezultāti un datora modelis palīdzēs precīzi noteikt lomu, kāda ir ģeomagnētiskajiem saraustījumiem Zemes magnētiskā lauka evolūcijā un tā polu apgrieztā virzienā.