Силата на магнитното поле на Земята рязко се променя на всеки десет години поради наличието на специални турбулентни вълни вътре в ядрото на планетата, "разклащащи" материята си, когато достигне границата с мантията. Френски и датски геолози пишат за това в списанието Nature Geoscience.
Ядрото на нашата планета според учените днес се състои от два слоя - твърда метална сърцевина в центъра и слой от течно желязо и никел, които я заобикалят. Тази метална „течност“не стои неподвижно, а постоянно се движи, като вода във вряща кана и това движение генерира магнитно поле, което защитава живота на Земята от космически лъчи, слънчеви пламъци и други опасни космически явления.
Днес никой не знае как се случва това движение, тъй като е практически невъзможно да се погледне в ядрото на Земята с помощта на сеизмични устройства, поради което учените трябва да изучават нейните тайни, използвайки математически модели и лабораторни експерименти, за да възпроизведат условията в ядрото, използвайки супермощни преси и наковални.
Наскоро учените откриха, че сърцевината на Земята е изключително разнородна по структура, което ги накара да подозират, че вътре в нея има не два, а три слоя. Още две групи геолози са открили необичайни „мехурчета“желязо, които се издигат от ядрото до мантията, а също са открили следи от съществуването на един вид „струйни потоци“от желязо вътре в него.
Жулиен Обер от Института по физика на Земята в Париж (Франция) и неговият колега Кристофър Финлай от Техническия университет на Дания в Лингби изучиха друга странна особеност на земното ядро, открита в края на миналия век.
Дотогава учените смятаха, че магнитното поле на планетата отслабва или се укрепва с доста бавни темпове, почти незабележимо за нашите инструменти. През 1978 г. ситуацията се променя драстично, когато първите точни геомагнитни инструменти регистрират, че скоростта на тези промени се увеличава с няколко порядъка. След около година този „изблик“спря и магнитното поле се върна към нормалното си състояние, но нещо подобно се повтори през следващото десетилетие.
Общо през изминалия половин век учените са регистрирали десет такива събития, естеството на които, както и тяхното влияние върху силата на полето и миграцията на полюсите, все още е въпрос на спорове сред геолозите.
Финлай и Аубърт намериха обяснение за появата си, като изследваха данни, записани през последните три геомагнитни влекачи през 2007, 2011 и 2014 г., и анализираха заключенията от последните им опити да обяснят как са обърнати полюсите на Земята.
Промоционално видео:
Тогава учените предполагат, че периодичните временни или постоянни промени на полюсите на планетата са свързани с наличието на специални вибрации вътре в нея, така наречените „динамо вълни“. Те се придвижват от екватора до полюсите и възстановяват магнитната структура на ядрото на равни интервали.
Нещо подобно, както отбелязват геофизиците, се случва в момента на появата на "геомагнитни шутове". Те се проявяват най-силно в близост до екватора на планетата, където се появяват зони, в които силата на магнитното поле се увеличава или намалява особено силно. Това ги подтикна да мислят, че подобни аномалии могат да генерират някакъв вид дълбоки вълни вътре в ядрото, свързани с факта, че Земята се върти по оста си.
Ръководени от тази идея, учените създадоха много подробен компютърен модел на нейната материя, с помощта на който изчислиха как ще възникнат и се движат подобни трептения. За да извършат тези изчисления, Аубер и Финлай се нуждаят от мощен суперкомпютър и 4 милиона часа компютърно време, но тези разходи се изплащат.
Оказа се, че геомагнитните шутове се появяват в такава система сами по себе си поради факта, че вълните, които се появяват в централните райони на ядрото, постепенно се забавят и засилват, когато наближават границата му с мантията. Когато стигнаха до тази зона, тези вибрации по специален начин „разбуниха“неговата материя, което доведе до рязко увеличение или намаляване на магнитното поле.
Учените се надяват, че резултатите от техните изчисления и компютърен модел ще помогнат точно да се установи ролята, която геомагнитните шутове играят в еволюцията на магнитното поле на Земята и в обръщането на нейните полюси.
