 З найдавніших часів відомо, що магнітна стрілка компаса завжди встановлюється в даному місці Землі в певному напрямку. Цей факт означає, що навколо Землі існує магнітне поле. Своїм північним кінцем магнітна стрілка вказує напрям на Південний магнітний полюс Землі, який знаходиться в північній півкулі. Північний магнітний полюс знаходиться в південній півкулі.
Думка про те, що Земля являє собою гігантський магніт, вперше була висловлена англійським ученим Гильбертом ще в 1600 році
За сучасними поглядами перша причина - це процеси, що відбуваються в надрах Землі. Ядро Землі є рідким і складається із заліза; в ньому циркулюють кругові струми, які й породжують земне магнітне поле: навколо струмів завжди є магнітне поле. У 1958 році за допомогою космічних апаратів російські та американські вчені відкрили існування навколо Землі двох "поясів",їх називають радіаційними, які складаються з рухомих потоків заряджених частинок - протонів і електронів, які створюють кільцевий струм. Частинки сонячного вітру, головним чином протони й електрони, захоплюються магнітним полем Землі і рухаються по гвинтових траєкторіях уздовж силових ліній. Під час збільшення сонячної активності інтенсивність сонячного вітру зростає. При цьому частинки сонячного вітру іонізують верхні шари атмосфери в північних широтах (де магнітні силові лінії згущені) і викликають там світіння - полярні сяйва.
Таким чином, радіаційні пояси - друга причина існування у Землі магнітного поля.
Завантажити анімацію «Solar Wind @ Aurora"
Магнітне поле Землі не залишається постійним, воно повільно змінюється з часом. Крім того, через досить великі інтервали часу можуть відбуватися зміни розташування магнітних полюсів на протилежні - інверсії. За останні 30 млн. років середній час між такими змінами становило 150000 років.
Але особливо великі зміни можуть відбуватися в магнітосфері Землі. Ця область навколоземного простору, в якій зосереджено магнітне поле Землі, простягається на відстані 70-80 тис. км у напрямку на Сонце і на багато млн. км - в протилежну сторону. У магнітосферу Землі вторгається безліч заряджених часток, що входять до складу сонячного вітру (потоку плазми сонячного походження). Магнітне поле захищає жителів Землі від їх згубної дії.
До чого може призвести зникнення магнітного поля Землі?
Магнітне поле Землі - своєрідний щит, що оберігає нас і весь органічний світ. Не будь у Землі магнітного поля, що захищає її від сонячної радіації, наша планета перетворилася б на випалену пустелю, а живі істоти загинули б.
Навіть ослаблення поля в окремих аномальних ділянках планети вже призводила до різних неприємностей. Як приклад наводиться ситуація 1989 року в Канаді, коли внаслідок ослаблення поля до поверхні Землі «прорвалися» промені сонячної радіації. Це призвело до того, що вийшли з ладу електричні мережі, з перебоями працював зв'язок. У глобальному масштабі втрата магнітного поля і вплив сонячної радіації призведе, насамперед, до технологічного колапсу. Перестануть працювати системи енергопостачання, зникне зв'язок, вийдуть з ладу комунікаційні системи. Не менш руйнівним виявиться і вплив на все живе на Землі. Радіація призведе до опромінення, що викличе хвороби, мутації, і, в кінцевому підсумку, до зникнення людства.
Інверсії (переполюсовка) магнітних полюсів Землі неодноразово відбувалися в минулому. Зазвичай це супроводжувалося короткочасним зникненням магнітосфери. Для біосфери Землі це означає витончення озонового шару і зникнення захисту від сонячного вітру і космічної радіації. Якщо «переполюсовка» завершиться швидко, життя на нашій планеті може зберегтися, але якщо Земля залишиться без магнітного поля на кілька тижнів, це означатиме загибель усього живого від сонячного вітру і космічної радіації, але це можливо тільки при "жорсткому" варіанті, коли магнітне полі зникне протягом декількох тижнів.
Деякі вчені припускають, що магнітні полюси Землі будуть поступово зміщуватися (так званий "м'який варіант"). Існує версія про те, що переполюсовка призведе до зміщення полюсів на екватор.
Зсув магнітних полюсів Землі було зареєстровано ще в 1885 році. З тих пір південний магнітний полюс змістився на 900 кілометрів убік Індійського океану, а північний магнітний полюс - у бік Східно - Сибірської магнітної аномалії. Швидкість дрейфу полюсів в даний час складає близько 60 кілометрів на рік, чого ніколи раніше не спостерігалося.
|