Материалы

22октября
2012

Похоже, что «недавняя» переполюсовка магнитного поля Земли не оказала губительного воздействия на Homo Sapience. Это обнадеживает.

22.10.2012

Как известно Земля обладает магнитным полем дипольного типа, ось которого примерно совпадает с осью вращения Земли. В истории геомагнитного поля случались инверсии, когда происходила т.н. «переполюсовка» при которой, грубо говоря, стрелки компасов, если бы они существовали в то время, меняли свое направление с севера на юг (либо, с юга на север).

Европейские геофизики из Потсдама, Ростока и Цюриха на основании радиологического изучения проб донных осадков Юго-Восточной части Чёрного моря, а также каменных материалов, включенных в глубинные слои льдов Гренландии, недавно пришли к заключению, что всего 41 тыс. лет назад произошла очередная инверсия магнитного поля. При этом направление его дипольной составляющей оказалось противоположным современному. Тогда на планете был ледниковый период, и наличное человечество больше увлекалось выживанием, нежели разработкой компасов и тем более геомагнитными наблюдениями.

22_10_2012.jpg
Последняя инверсия магнитного поля Земли была гораздо позже, чем принято думать. (Здесь и ниже иллюстрации Norbert R. Nowaczyk / GFZ).
Исследователи под руководством Норберта Новачика (Dr. Norbert Nowaczyk) и Хельге Арц (Prof. Helge Arz) на основании дополнительных исследований, выполненных также и в Северной Атлантике, южной части Тихого океана и Гаваях, установили, что инвертированная полярность H - поля носила глобальный характер, а скорость смены магнитных полюсов Земли тогда была просто рекордной.

Инверсии магнитного поля в истории планеты, безусловно, случались, но никакой четкой закономерности в их смене замечено не было: то десятки миллионов лет ничего, то следуют друг за другом каждые несколько десятков тысячелетий. Однако до этого открытия считалось, что в последний раз магнитные полюса менялись местами 780 тыс. лет назад, а длилось изменение 1 200–10 000 лет. Заметим также, что мнения учёных по этому вопросу расходятся, равно как и намагниченность тогдашних осадочных пород в разных точках планеты.

Но, оказывается, 41 тыс. лет назад всё было не так. «Конфигурация поля инвертированной полярности просуществовала всего 440 лет, а напряженность этого поля составляла четверть нынешнего», — объясняет Норберт Новачик. «Собственно изменение полярности длилось лишь 250 лет. В геологических временных масштабах это очень быстро». И действительно: если в 2009 году скорость движения северного магнитного полюса составила 64 км/год, то за 1 000 лет даже при постоянно изменяющемся направлении движения он может переместиться, скажем, в Антарктиду. Но за 250 лет?!

Самое интересное в другом: по всем расчётам выходит, что за эту четверть тысячелетия магнитное поле было в двадцать раз слабее нынешнего. При этом в результате описанных драматических событий в изученных пробах того времени возник пик повышенного содержания радиоактивного бериллия (10Be) и радиоактивного углерода (14С). Эти аномалии возникли вследствие столкновения космических протонов высоких энергий с атомами атмосферы.

22_10_2012_1.jpg
Кроме резкого изменения температуры в Гренландии, никаких катастрофических последствий ни для климата, ни для биоразнообразия ослабление магнитного поля и извержение супервулкана почему-то не имели.

Кроме того, изучение проб показало, что 39 400 лет назад, то есть близко к смене направления магнитного поля, произошли иные катаклизмы — скажем, извержения супервулкана в Италии, сопровождающееся выносом 350 км3 горных пород и лавы, а также выбросом в атмосферу огромного количества пепла, распространившегося по всей восточной части Средиземноморья до Центральной России. Разумеется, это вызвало климатические колебания, следы которых отмечают и немецкие учёные. Правда, эти колебания, по-видимому, не имели решающего влияния в сравнении с другими факторами, воздействовавшими на погоду в то время.

Но есть и другие вопросы. Вспомним о гипотезе, утверждающей, что во время смены магнитных полюсов магнитное поле Земли так слабо, что резко возросшая при ослаблении магнитосферы жесткая радиация должна серьёзно навредить всему живому и привести к куда более заметным последствиям. Так, утверждалось, что, случись такое в наши дни, человечество испытало бы глобальную катастрофу, а может, и кануло бы в лету.

Как всё это совместить с 250-летним двадцатикратным падением уровня магнитного поля, которое не привело ни к каким массовым вымираниям видов? Более того, обычно на магнитном экваторе напряжённость магнитного поля планеты вдвое меньше, чем на полюсах, и в 1,5 раза — чем «в среднем по больнице». Где же следы гибели видов в условиях столь ослабленного поля? Ведь, среди прочего, здесь проживали десятки поколений Homo Sapiens — существ, считающихся весьма уязвимыми к радиации…

Оригинальное исследование «Dynamics of the Laschamp geomagnetic excursion from Black Sea sediments» опубликовано в журнале Earth and Planetary Science Letters.

Заметка подготовлена по материалам http://physics.com.ua/news.php?id=1949 и Phys.Org

Издательско-выставочный центр ВСЕГЕИ