Các nhà khoa học đã tìm ra bằng chứng cho thấy các cực từ của trái đất có thể sẵn sàng đảo chiều

Các nhà khoa học đã tìm ra bằng chứng cho thấy các cực từ của trái đất có thể sẵn sàng đảo chiều

Địa từ địa từ của Trái đất bao quanh và bảo vệ hành tinh của chúng ta khỏi bức xạ không gian nguy hại.

Sử dụng các dữ liệu mới thu thập được từ các địa điểm ở Nam Phi, các nhà nghiên cứu của trường Đại học Rochester đã mở rộng kỷ lục của họ về từ trường của trái đất hàng ngàn năm trước cho thiên niên kỷ đầu tiên.

Bản ghi này cung cấp bối cảnh lịch sử để giúp giải thích những thay đổi gần đây liên tục trong từ trường, nổi bật nhất trong một khu vực ở bán cầu Nam được gọi là Sự Bất an Nam Đại Tây Dương.

Vincent Hare, người vừa hoàn thành công trình nghiên cứu, cho biết: "Chúng ta đã biết khá lâu rằng từ trường đã thay đổi, nhưng chúng tôi không thực sự biết nếu điều này là không bình thường ở khu vực này trong một khoảng thời gian dài hơn hay là bình thường" một cuộc hẹn làm việc sau tiến sĩ tại Khoa Khoa học Trái đất và Trái đất (EES) tại Đại học Rochester,

Giảm trường từ trường sự dị thường thường xuyên

Dữ liệu mới cũng cung cấp thêm bằng chứng cho thấy một khu vực ở Nam Phi có thể đóng một vai trò duy nhất trong việc đảo ngược cực từ.

Từ trường bao quanh Trái Đất không chỉ chỉ thị cho dù một cây la bàn có ở phía bắc hoặc nam, mà còn bảo vệ hành tinh khỏi bị bức xạ có hại từ không gian. Gần 800.000 năm trước, các cột đã được chuyển: phía bắc về phía nam và ngược lại.

Các cực không bao giờ hoàn toàn đảo ngược kể từ khi, nhưng trong 160 năm qua, sức mạnh của từ trường đã giảm với tốc độ báo động. Khu vực nơi nó yếu nhất và tiếp tục suy yếu, là một khu vực rộng lớn trải dài từ Chilê đến Zimbabwe được gọi là Nam cực Đại Tây Dương.

Để đưa những thay đổi tương đối gần đây vào quan điểm lịch sử, các nhà nghiên cứu Rochester - dẫn đầu bởi John Tarduno, giáo sư và chủ tịch của EES đã thu thập dữ liệu từ các địa điểm ở Nam Phi, nằm trong Nam cực Đại tây dương, để biên soạn một bản ghi từ tính của Trái Đất cường độ trường trong nhiều thế kỷ.

Dữ liệu do Tarduno và Rory Cottrell, nhà nghiên cứu của EES, cùng với các mô hình lý thuyết của Eric Blackman, giáo sư vật lý và thiên văn học tại Rochester, cho biết khu vực lõi bên dưới miền Nam châu Phi có thể là nơi sinh ra các đảo ngược gần đây và tương lai.

Tarduno cho biết: "Chúng tôi đang tìm kiếm các hành vi bất thường định kỳ vì chúng tôi nghĩ rằng đó là những gì đang diễn ra ngày hôm nay và gây ra sự Bất an Nam Đại Tây Dương. "Chúng tôi đã tìm ra bằng chứng cho thấy những dị thường này đã xảy ra trong quá khứ, và điều này giúp chúng ta bối cảnh hóa những thay đổi hiện tại trong từ trường".

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng từ trường trong khu vực dao động từ 400-450 AD, từ 700-750 AD, và một lần nữa từ 1225-1550 AD. Sự Phản động Nam Đại Tây Dương này là hiện tượng gần đây nhất của hiện tượng tái diễn hiện diện trong lõi Trái Đất bên dưới châu Phi và sau đó ảnh hưởng đến toàn bộ quả địa cầu.

Tarduno cho biết: "Chúng tôi đang có bằng chứng mạnh mẽ hơn cho thấy có một điều gì đó không bình thường về ranh giới lớp vỏ bọc lõi ở châu Phi có thể có ảnh hưởng quan trọng đến từ trường toàn cầu.

Một sự đảo ngược cực? Chưa hết, các nhà nghiên cứu nói

Từ trường được tạo ra bằng cách xoắn, chất lỏng sắt trong lõi ngoài của trái đất. Chính nơi đây, khoảng 1800 dặm dưới lục địa châu Phi, mà một tính năng đặc biệt tồn tại. Dữ liệu địa chấn đã cho thấy một vùng đông đậm hơn nằm sâu dưới đất Nam Phi được gọi là tỉnh tốc độ cực nhỏ của châu Phi lớn.

Khu vực nằm ngay phía trên ranh giới giữa lõi nóng nóng bên ngoài và lớp phủ cứng, mát hơn. Nằm trên đầu của lõi chất lỏng bên ngoài, nó có thể chìm một chút, gây rối dòng chảy của sắt và cuối cùng ảnh hưởng đến từ trường của Trái Đất.

Một sự thay đổi lớn trong từ trường sẽ có những hậu quả rộng; từ trường kích thích dòng chảy trong bất cứ điều gì với dây dài, bao gồm cả lưới điện. Do đó sự thay đổi từ trường có thể gây ra sự cố điện lưới, hỏng hóc hệ thống dẫn đường và sự cố của vệ tinh.

Sự suy yếu của từ trường có thể còn có nghĩa là bức xạ có hại đến Trái đất - và gây ra sự gia tăng tỷ lệ mắc bệnh ung thư da. Hare và Tarduno cảnh báo, tuy nhiên, dữ liệu của họ không nhất thiết là một sự đảo chiều hoàn toàn.

Hare nói: "Giờ đây chúng ta đã biết hành vi bất thường này xảy ra ít nhất hai lần trong vòng 160 năm qua và là một phần của một mô hình dài hạn lớn hơn. "Tuy nhiên, chỉ còn quá sớm để nói chắc chắn liệu hành vi này có dẫn đến sự đảo chiều hoàn toàn hay không."

Ngay cả khi sự đảo ngược cực hoàn toàn không phải là trong tương lai gần, tuy nhiên, sự suy yếu của cường độ từ trường rất hấp dẫn các nhà khoa học, Tarduno nói. "Khả năng tiếp tục phân rã sức mạnh của từ trường là mối quan tâm xã hội mà công việc tiếp tục nghiên cứu và theo dõi".

Trong lĩnh vực: "Khảo cổ học" tại nơi làm việc

Các nhà nghiên cứu thu thập dữ liệu cho dự án này từ một nguồn không chắc chắn: sót lại đất sét cổ xưa từ phía nam châu Phi có niên đại từ thời Siberia đầu và cuối. Là một phần của một lĩnh vực được gọi là "archaeomagnetism", các nhà địa vật lý đã cùng với các nhà khảo cổ nghiên cứu từ trường trong quá khứ.

Nhóm Rochester, bao gồm một số sinh viên đại học, hợp tác với nhà khảo cổ học Thomas Huffman của Đại học Witwatersrand ở Nam Phi, một chuyên gia hàng đầu về thời đại sắt ở Nam Phi. Nhóm đã khai quật các mẫu đất sét từ một địa điểm ở Thung lũng sông Limpopo, giáp với Zimbabwe, Nam Phi và Botswana.

Trong thời kỳ sắt ở Nam Phi, khoảng thời gian đầu thiên niên kỷ, đã có một nhóm người nói tiếng Bantu trồng ngũ cốc và sống trong những ngôi làng bao gồm thùng ngũ cốc, chòi, và khu chuồng gia súc.

Các bản phác thảo đã tàn phá nền văn hoá dựa vào nông nghiệp của họ. Trong thời kỳ dự thảo, họ sẽ thực hiện việc thanh lọc các nghi thức tinh xảo của các làng mạc bằng cách đốt cháy các lều và thùng ngũ cốc.

Tarduno cho biết: "Khi đốt đất sét ở nhiệt độ rất cao, bạn thực sự ổn định các khoáng chất từ ​​tính, và khi chúng mát từ những nhiệt độ rất cao, chúng sẽ khóa lại từ trường của trái đất.

Các nhà nghiên cứu khai quật các mẫu, định hướng chúng trong thực địa và đưa chúng trở lại phòng thí nghiệm để tiến hành đo bằng các từ kế. Bằng cách này, họ có thể sử dụng các mẫu để tạo ra một bản ghi từ trường của trái đất trong quá khứ.