Геолог объяснил, почему магнитное поле Земли сдвигается к западу
Магнитное поле нашей планеты сдвигается на запад из-за гигантских волн, возникающих в жидкой материи ядра Земли. Геолог из Кембриджа Оливер Бардсли предложил этому явлению объяснение; статья опубликована в журнале Proceedings of the Royal Society A.
«По своей природе колебания, которые распространяются в веществе ядра планеты, являются антиподом атмосферных колебаний, волн Россби — в противоположность им, гребни волн в ядре всегда движутся на восток. При этом, большая часть энергии магнитного поля движется в обратном направлении, на запад», — рассказывает Оливер Бардсли из Кембриджского университета (Великобритания).
Положение полюсов и то, куда указывает стрелка компаса, не является постоянным свойством нашей планеты. Периодически, примерно раз в 450 тысяч или миллион лет, северный и южный полюсы планеты меняются местами, следы чего ученые обнаружили в структуре древних глин и вулканических пород. К примеру, около 40 тысяч лет назад северная стрелка компаса указывала бы на современный южный полюс, а южная — на северный.
Как отмечает Бардсли, за последние два столетия им удалось зафиксировать множество намеков на то, что с магнитным полем планеты происходит что-то странное — его сила достаточно быстро падает, 10% каждое столетие, и оно постепенно сдвигается на запад. Оба этих феномена многие геологи считают признаком того, что полюса могут поменяться местами в ближайшее время.
Бардсли показал, что это может быть не так, найдя альтернативное объяснение тому, почему магнитное поле Земли постоянно сдвигается на запад. Как отмечает геолог, эта идея пришла ему в голову, когда он обратил внимание на главное отличительное свойство ядра нашей планеты, отличающее ее от Марса, Венеры и других миров, не имеющих магнитного щита.
Ядро Земли состоит из двух слоев — твердого внутреннего и жидкого внешнего ядра, расплавленный металл в котором непрерывно движется, генерируя магнитное поле. Это же движение, как обратил внимание Бардсли, будет порождать еще один эффект, хорошо знакомый всем любителям чая и кофе.
На поверхности любой жидкости, если ее хорошо размешать и заставить вращаться вокруг определенной точки, начинают возникать характерные всплески, которые физики называют «волнами Россби». Подобные волны непрерывно возникают в атмосфере Земли, заставляя потоки воздуха в высоких ее слоях изгибаться и менять траекторию движения, сдвигаясь в сторону запада, что порождает циклоны и другие сложные погодные явления.
Если аналогичные колебания существуют в ядре Земли, то тогда, как предположил Бардсли, они должны порождать характерные аномалии в силе магнитного поля, которые можно будет заметить, измеряя отклонение в положении стрелки компаса от географических полюсов планеты.
Как показали расчеты геолога, подобные волны будут двигаться на восток, а не на запад, как их атмосферные аналоги. С другой стороны, они могут переносить энергию не в направлении своего движения, а в обратную сторону, благодаря чему магнитное поле будет сдвигаться на запад, как на то указывают четыре сотни лет наблюдений. Дальнейшие наблюдения за сдвигами поля, как надеется Бардсли, подтвердят или опровергнут его теорию.
