La gente está acostumbrada al hecho de que los cambios a gran escala como la remodelación de los continentes o el clima son lentos. Es difícil para una generación apreciarlos, pero en una pareja y solo se dan cuenta. Sin embargo, aquí hay un descubrimiento: un evento grandioso, una inversión de los polos magnéticos, puede incluso ser casi instantáneo para los estándares humanos. Y el planeta de origen puede realizar tal truco ante nuestros ojos.
Ciclo de inversiones
Recientemente, Scott Baugh del Western College Los Angeles y Jonathan Glen del Servicio Geológico de Estados Unidos estudiaron antiguas rocas ígneas en Battle Mountain, Nevada. Entonces, los geólogos estadounidenses han demostrado que las inversiones del campo magnético del planeta pueden ocurrir miles de veces más rápido de lo que los científicos habían asumido hasta ahora.
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Gracias al fenómeno del paleomagnetismo, una especie de registro del campo geomagnético en el enfriamiento y cristalización de la lava, los investigadores encontraron que en el momento de la formación de las rocas en Battle Mountain (y esto sucedió hace 15 millones de años), el cambio de polos magnético de la Tierra era de 53 grados en solo un año.
Según las ideas actuales, la parte líquida de su núcleo es responsable de la formación del campo magnético de la Tierra. Pero los procesos en el núcleo aún no se conocen bien. En esta área, los investigadores continúan descubriendo fenómenos grandiosos como la "digestión" incluso ahora.
La figura muestra el núcleo interno (rojo) y externo (amarillo) de la Tierra, las líneas del campo magnético (azul), los flujos de metal (líneas marrones) causados por la rotación del núcleo (flecha negra) y los flujos convectivos (flechas marrón claro) (ilustración con sitio web qwickstep.com).
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En esa exitosa erupción (para los científicos de hoy), la primera porción de lava ya se había congelado ("recordando" la dirección del campo geomagnético), pero un año después se calentó nuevamente por la segunda expulsión de rocas fundidas, "reescribiendo" en su capa superior una nueva dirección, que difiere en 53 grados de antiguo.
Pero, según los datos actuales, la inversión de los polos magnéticos tarda entre 4 y 5 mil años o incluso más. Esto significa que el cambio de polos durante tales eventos promedia 0.045 grados por año. Pero Baugh y Glen creen que la inversión de polaridad puede ocurrir mucho más rápido, en solo cuatro años.
Si superponemos a esta hipótesis los primeros indicios de que el próximo cambio ya ha comenzado, podemos concluir: tenemos la posibilidad de captar uno de los episodios más ambiciosos de la historia geológica del planeta.
Los científicos han estado argumentando durante mucho tiempo que el campo magnético de la Tierra puede cambiar en un futuro muy previsible. Y este evento no es una catástrofe para el planeta, sino un proceso bastante ordinario, si lo miras desde el punto de vista de las eras geológicas.
La única pregunta es si el cataclismo ocurrirá pronto de acuerdo con los estándares humanos comunes, o si es necesario esperar más de mil años antes de la grandiosa actuación. Y cuánto tiempo llevará la inversión en sí también es un tema de discusión.
La polaridad del campo geomagnético desde nuestros días hasta el período Jurásico medio (arriba) y durante los últimos cinco millones de años (abajo). Áreas negras - polaridad, correspondiente al blanco de hoy - opuesto (ilustraciones del sitio wikipedia.org).
La frecuencia de inversión de polaridad de los polos magnéticos de nuestro planeta ha variado mucho en el pasado. Solo puede deducir aproximadamente el promedio: los polos se voltearon cada 200-300 mil años.
Al mismo tiempo, hace unos 42 millones de años, ocurrieron 17 reversiones en tres millones de años, y hubo un período muy largo sin reversiones, que duró desde hace 120 a 83 millones de años. Y antes que él hubo otras épocas largas sin golpes de Estado.
Por lo tanto, los científicos creen que la inversión es un proceso bastante aleatorio y es imposible captar patrones obvios en él. Sin embargo, la última vez que el "vuelco" de los polos magnéticos ocurrió hace 780 mil años. Solo por esta razón, uno puede asumir con cautela que el planeta se está preparando para la próxima permutación de este tipo. Y luego hay una serie de signos indirectos de cambio inminente.
¿Hay vida después del cambio de polos?
El polo norte magnético de la Tierra se precipitó hacia Rusia: al medir la tasa de su desplazamiento en 2009, los científicos recibieron 64 kilómetros por año. Mientras tanto, en la década de 1970, esta velocidad era de 10 a 15 km / año, y hace solo seis años, alrededor de 60. La aceleración es evidente.
A lo largo de 150 años, la intensidad del campo geomagnético ha disminuido en aproximadamente un 10%, y en los últimos 22 años ha disminuido un 1,7% (en promedio, ya que los cambios no son los mismos en diferentes regiones del planeta). Al mismo tiempo, aumentó el ángulo de vértice de las cúspides, las regiones polares del campo, donde las líneas de fuerza divergen hacia los lados.
Las anomalías magnéticas de bandas sirven como una de las evidencias de inversiones del campo magnético en el pasado. Las rocas que se derraman en las dorsales oceánicas se congelan, conservando su magnetización con la orientación actual del campo. Debido a la separación de los bloques de la litosfera, tales flujos solidificados forman franjas paralelas con magnetización alterna (ilustración del sitio wikipedia.org).
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En general, la magnetosfera de la Tierra en los últimos años parece haber comenzado a "filtrarse". Los expertos en comunicaciones solar-terrestres están especulando sobre la posibilidad de tormentas magnéticas y auroras más fuertes de lo habitual durante el pico de actividad solar en un ciclo que acaba de comenzar.
Esto no es motivo de pánico. Como es fácil de entender, en la memoria del Homo Sapiens, la inversión aún no ha ocurrido, pero muchos de estos eventos han ocurrido antes y la vida en la Tierra no se ha interrumpido.
Sin embargo, a los investigadores les preocupa el debilitamiento significativo del campo que acompaña a la inversión de polos. Por desgracia, todavía es imposible decir finalmente si el campo desaparecerá por completo durante algún tiempo y cuánto tiempo permanecerá el planeta sin un escudo magnético.
Un ejemplo de anomalías magnéticas de rayas en una zona de falla cerca de la isla de Vancouver. El color muestra rocas con magnetización normal (coincidiendo con el campo moderno), huecos, con magnetización inversa. La escala está en millones de años (ilustración de hawaii.edu).
Sin embargo, si hacemos una analogía con el cambio de los polos magnéticos del Sol (y ocurre cada 11 años), entonces no debería ocurrir la pérdida completa de nuestro campo y no ocurrirán consecuencias catastróficas para las personas y la vida en general.
Aquí, por cierto, el cambio súper rápido, asumido por Scott y Jonathan, juega en nuestras manos. Después de todo, de esta manera corremos el riesgo de estar expuestos a un mayor nivel de rayos cósmicos durante menos tiempo.
La deriva actual del polo a 64 kilómetros por año es de aproximadamente 0,6 grados por año. Compare eso con 53 grados en el nuevo estudio. Es cierto que no se sabe si fue una ráfaga corta en el contexto de un desplazamiento más silencioso (tal vez la erupción antigua captó el pico del proceso de inversión) o la inversión completa del "norte" y el "sur" magnéticos realmente resultó ser tan rápido en ese momento. Esta pregunta es un tema de nueva investigación.
La historia con el campo magnético volcado es similar a la historia de otro descubrimiento: la llegada de una poderosa glaciación dentro de la última edad de hielo en solo seis meses. Hizo que los científicos revisaran la rapidez con la que el clima del planeta puede cambiar de un estado a otro (fotograma de cgnews.com).
Un golpe restaurará la justicia
No todo el mundo sabe, por cierto, que el polo norte magnético de la tierra en el sentido físico es el sur, y viceversa. Hubo confusión de esta manera. Cuando los científicos eligieron los nombres de los polos de un imán ordinario, podían darles cualquier nombre, incluso más y menos, al menos algunas letras abstractas. Pero en ese momento, la gente llevaba mucho tiempo usando brújulas, cuyas flechas son imanes dipolares. Y ese extremo de ellos, que apunta hacia el norte, se llamó el polo norte del imán (en el sentido original, que se extiende hacia el norte), y el que apunta hacia el sur, el sur, pero como los polos opuestos son atraídos por los imanes, resultó que el campo magnético de la tierra tiene un polo sur. (en el sentido físico) está ubicado en el norte y se llama "polo norte magnético", y el norte físico está en el sur.
Es interesante que si se produce la inversión del campo terrestre y no se cambian los nombres de los polos magnéticos, se restaurará la justicia con respecto a sus nombres.
La figura muestra el ángulo entre el eje de rotación de la Tierra y el eje del dipolo y la dirección de las líneas de fuerza (ilustración de Peter Reid).
Sin embargo, volvamos un poco atrás. Los geólogos dicen que el escape de los polos de sus lugares ha ocurrido y es más impresionante. En 1995, los científicos analizaron la magnetización remanente de antiguas rocas ígneas en la montaña Stins en Oregon y encontraron que la tasa de rotación del campo magnético del planeta durante el enfriamiento del flujo de lava alcanzó unos increíbles seis grados por día. Esto fue varios órdenes de magnitud superior a la velocidad que la ciencia podría pensar, sin contar, por supuesto, la fluctuación diaria en la posición de los polos causada por la acción de partículas cargadas del viento solar. Por tanto, muchos expertos cuestionaron las conclusiones de los autores de ese trabajo.
Pero ahora los científicos han descubierto una segunda evidencia que muestra que todavía son posibles cambios rápidos del campo geomagnético. Ahora sería bueno comprender si tales saltos de campo instantáneos (según los estándares geológicos) para inversiones son comunes o excepcionales.
