Ученые уже давно выяснили, что магнитные полюса нашей планеты относительно часто меняются местами. Магнитный южный полюс становится северным и наоборот. Такие изменения в прошлом случались неоднократно, и специалисты считают, что инверсия будет продолжаться и в будущем. Последняя «подмена» произошла около 800 тысяч лет назад. С момента начала наблюдений за динамикой магнитного поля Земли ученые отмечают незначительное смещение северного и южного магнитных полюсов и незначительное изменение конфигурации самого поля. Означает ли это начало нового периода смещения? Скорее всего, нет.
Международная группа исследователей изучила инверсии, случавшиеся миллионы лет назад. Также анализу подвергли и периоды между изменениями. Вывод — сейчас мало что предвещает очередной цикл «смены караула» полюсами, люди могут спать спокойно.
Но как вообще можно понять, что там происходило с полюсами миллионы лет назад? Для этого необходимо изучать вулканические породы. Во время их формирования магнитное поле Земли влияет на магнитные частицы внутри пород. Они получают своеобразную «магнитную подпись», фиксируя конфигурацию поля Земли в момент своего формирования. К слову, нагревание пород до определенного уровня снимает «остаточную» конфигурацию, сводя ее к текущему положению полюсов.
Магнитное поле Земли неоднородно. В некоторых регионах оно сильнее, в других — слабее. Для того, чтобы получить единую конфигурацию магнитного поля планеты, ученым нужно проанализировать массу данных, которые затем сводятся в глобальную модель.
Так вот, после изучения различных образцов пород оказалось, что в период времени от 30 000 до 50 000 лет назад магнитные полюса Земли изменялись необычным образом. Вообще говоря, при смене полярности силовые линии магнитного поля нашей планеты сначала принимают сложную форму, а само магнитное поле ослабевает — вплоть до 10% от изначального значения. Одновременно образуются дополнительные полюса, некоторые из которых могут сдвигаться в сторону экватора.
Как оказалось, 41 тысячу лет назад произошла очень кратковременная (по геологическим меркам) смена полярности. Это событие получило название «событие Лашамп», продолжалось оно менее тысячи лет. В течение 250 лет тогда изменилось и направление магнитного поля планеты.
Все это интересно, но какое отношение «событие Лашамп» или инверсия магнитных полюсов 800-тысячелетней давности имеют к современности? Хорошей новостью является то, что никакого — то есть современная конфигурация магнитного поля никак не похожа на то, что было тысячи лет назад. Да, наблюдается небольшое ослабление магнитного поля планеты, но общая конфигурация линий этого поля не меняется, кроме того, нет никаких признаков возможного появления дополнительных полюсов. А это, как выяснили ученые, основные признаки скорой смены полюсов.
Ослабления магнитного поля Земли уже имели место быть в прошлом. Ближайшие к нам случаи — 48 500 и 46 300 лет назад. В первом случае ослабело магнитное поле в Южном полушарии, во втором — аналогичное явление происходило около Южной Америки. Но никаких дополнительных полюсов, изменений вектора магнитного поля или смены полюсов не было, постепенно характеристики выправились до предыдущих значений или близким к ним параметрам.
Авторы исследования, о котором идет речь, считают, что предвестниками инверсии является далеко не только ослабление магнитного поля Земли, но и многие другие факторы, которых нет сейчас.
Если все так, как говорят ученые, то это действительно хорошие новости. Дело в том, что Землю от жесткого космического излучения защищают именно линии магнитного поля планеты. Если бы инверсия случилась в наше время, это привело бы к многочисленным сбоям в работе оборудования, от околоземных спутников до электронных устройств на поверхности Земли. Кроме того, излучение такого рода вредно для живых организмов. Вероятно, глобальная экономика потеряла бы десятки и сотни миллиардов долларов США, начались бы проблемы и в социуме — войны, голод и тому подобные «спутники» кризиса.
Интересно, что ученые до сих пор не знают точно, почему существует магнитное поле Земли. В нашей системе, кроме нее, магнитное поле есть у Меркурия, Земли, четырех газовых гигантов и Ганимеда. Скорее всего, магнитное поле генерируется металлическим ядром в центре планеты (в случае Земли) с относительно твердым центром и жидкой оболочной. Теория генерации магнитного поля ядром называется магнитное динамо. Она общепринята, но это вовсе не значит, что у нее нет недостатков. Дело в том, что с течением времени динамо-эффект должен затухать, а ядро планеты — постепенно остывать.
DOI: 10.1073/pnas.1722110115
