Reversering av magnetiske poler og katastrofale konsekvenser for livet

2024 Forfatter: Seth Attwood | [email protected]. Sist endret: 2023-12-16 16:13

Magnetisk nordpol, på vei mot Asia. Den magnetiske sørpolen er på vei mot Australia. Alt dette er en del av en storstilt begivenhet - endringen av planetens poler.

Jordens magnetfelt beskytter liv mot skadelig solstråling ved å avlede ladede partikler. Den omgir planeten vår som et usynlig kraftfelt.

Dette feltet er i konstant endring, som vist ved en rekke globale magnetiske reverseringer, hvor de magnetiske nord- og sørpolene er reversert.

Under reverseringen vil magnetfeltet ikke være null, men vil få en svakere og mer kompleks form.

Kraften til dette kraftskjoldet som beskytter oss mot destruktiv kosmisk stråling kan falle til 10 % av dagens styrke og dannelsen av magnetiske poler ved ekvator, eller til og med den samtidige eksistensen av flere nord- og sørmagnetiske poler.

Geomagnetiske reverseringer skjer i gjennomsnitt flere ganger per million år. Intervallet mellom reverseringer er svært ujevnt og kan være opptil titalls millioner år.

Midlertidige og ufullstendige reverseringer er også mulige, kjent som hendelser og utflukter, der de magnetiske polene beveger seg bort fra de geografiske polene før de går tilbake til deres opprinnelige plassering.

Det siste fullstendige kuppet, Bruns-Matuyama, fant sted for rundt 780 tusen år siden. Tidsreverseringen, den geomagnetiske hendelsen Lashamp, skjedde for rundt 41 000 år siden. Det varte i mindre enn 1000 år med den faktiske polaritetsreverseringen som varte i omtrent 250 år.

Når polene snus, svekker magnetfeltet sin beskyttende effekt, slik at økte nivåer av stråling når jordens overflate.

Økningen i antall ladede partikler som når jorden vil øke risikoen for satellitter, luftfart og bakkebasert elektrisk infrastruktur.

Geomagnetiske stormer gir oss en dårlig ide om hva vi kan forvente med et svekket magnetisk skjold.

I 2003 forårsaket en såkalt Halloween-storm lokale strømbrudd i Sverige, krevde omorientering av flyreiser for å unngå kommunikasjonsbrudd og strålingsrisiko, og forstyrret satellitter og kommunikasjonssystemer.

Denne stormen var ubetydelig sammenlignet med andre stormer fra den siste tiden, for eksempel superstormen "Carrington-hendelsen" i 1859, som forårsaket nordlyset helt til Det karibiske hav.

Virkningen av en stor storm på dagens elektroniske infrastruktur er ikke fullt kjent. Selvfølgelig vil all tid brukt uten strøm, oppvarming, klimaanlegg, GPS eller internett få alvorlige konsekvenser; utbredte strømbrudd kan føre til økonomiske tap i titalls milliarder dollar om dagen.

Når det gjelder livet på jorden og den direkte innvirkningen av reverseringen på vår art, kan vi ikke definitivt forutsi hva som vil skje, siden moderne mennesker ikke eksisterte på tidspunktet for den siste fulle reverseringen.

Flere studier har forsøkt å knytte tidligere reverseringer til masseutryddelser - noe som tyder på at noen reverseringer og episoder med utvidet vulkanisme kan skyldes en vanlig årsak.

Det er imidlertid ingen bevis for noen forestående katastrofal vulkanisme, og derfor kan vi måtte kjempe med elektromagnetiske forstyrrelser hvis feltet snur relativt raskt.

Vi vet at mange dyrearter har en eller annen form for magnetoresepsjon, som gjør at de kan sanse jordens magnetfelt.

De kan bruke den til å hjelpe langdistanse navigering under migrering. Men det er uklart hvilken effekt slik behandling kan ha på slike arter.

Det som er klart er at tidlige mennesker klarte å overleve Lashump-hendelsen, og livet i seg selv opplevde hundrevis av fullstendige konverteringer, som bevist av geologiske registreringer.

Jordens magnetfelt genereres i den flytende kjernen av planeten vår ved sakte skummende smeltet jern.

I likhet med atmosfæren og havene er måten den beveger seg på, styrt av fysikkens lover. Derfor bør vi være i stand til å forutsi "kjernevær" ved å spore denne bevegelsen, akkurat som vi kan forutsi ekte vær ved å se på atmosfæren og havet.

Polvendingen kan sammenlignes med en viss type storm i kjernen, der dynamikken – og magnetfeltet – går galt (i hvert fall for en kort stund) før den slår seg ned igjen.

Når vil neste pivot skje?

Vi "halter" en hel tur. Jordens felt synker for tiden med en hastighet på 5 % per århundre.

Derfor antok forskere at feltet kan endre seg i løpet av de neste 2000 årene. Men det vil være vanskelig å fastslå nøyaktig dato.

Vanskelighetene med å forutsi vær utenom noen få dager er velkjent, selv om vi bor inne og observerer atmosfæren direkte.

Å forutsi jordens kjerne er imidlertid et mye vanskeligere prospekt, hovedsakelig fordi den er begravd under 3000 km med stein, så våre observasjoner er knappe og uklare.

Vi er imidlertid ikke helt blinde: vi vet den grunnleggende sammensetningen av materialet inne i kjernen og at det er flytende.

Det globale nettverket av bakkebaserte observatorier og satellitter i bane måler også endringen i magnetfeltet, noe som gir oss en ide om hvordan den flytende kjernen beveger seg.

Den nylige oppdagelsen av jetstrøm i kjernen understreker vår utviklende oppfinnsomhet og økende evne til å måle og utlede kjernedynamikk.

Kombinert med numeriske modeller og laboratorieeksperimenter for å studere væskedynamikk i det indre av en planet, utvikler vår forståelse seg i et raskt tempo.

Utsiktene til at vi kan forutsi jordens kjerne er kanskje ikke så langt unna.

Vi går inn i neste solsyklus, som ifølge astronomene vil være veldig svak. Men siden vi er midt i polskiftet, er forsvaret svakere, og selv en gjennomsnittlig geomagnetisk storm vil få konsekvenser.

Vær klar!