Магнитное поле Земли формируется благодаря завихрениям жидких металлов в ядре планеты и простирается на десятки и сотни тысяч километров в космос, защищая нас и отклоняя разрушительные солнечные частицы, которые угрожают атмосфере. Установлено, что около 40 000 лет назад магнитное поле планеты претерпело резкие изменения, и теперь ученые смогли воспроизвести этот процесс, сообщает Science Alert.
В исследовании 2024 года команда из Технического университета Дании и немецкого исследовательского центра по наукам о Земле использовала данные, собранные миссией спутников Swarm Европейского космического агентства. Ученым удалось искусно интерпретировать и объединить данные, в результате чего была воспроизведена жуткая звуковая картина переворота магнитного поля Земли — она не похожа ни на что, что мы слышали раньше.
Объединив спутниковые данные с доказательствами изменений линий магнитного поля на Земле, европейские геологи создали карту так называемого события Лашампса и представили его с помощью звуков, таких как скрип дерева и грохот сталкивающихся камней. В результате команда смогла создать нечто удивительное.
В своей текущей ориентации линии магнитного поля образуют замкнутые петли, направленные с юга на север над поверхностью планеты, а затем с севера на юг глубоко внутри нее. Однако время от времени поле случайным образом меняет свою полярность. Если бы это произошло снова сегодня, наши компасы, указывающие на север, указывали бы на Южный полюс.
Последний катастрофический инверсный процесс такого масштаба произошел примерно 41 000 лет назад, оставив следы в потоках лавы Лашам во Франции. Когда поле ослабло до всего лишь 5% от своей нынешней силы, процесс инверсии позволил избытку космических лучей проникнуть в атмосферу Земли.
Лед и морские отложения являются хранителями изотопных следов этой необычно высокой солнечной бомбардировки. Исследователи также обнаружили, что уровни изотопов бериллия-10 удвоились во время события Лашам. Эти измененные атомы образуются, когда космические лучи взаимодействуют с нашей атмосферой, ионизируя воздух и повреждая озоновый слой. Поскольку глобальное изменение климата может быть потенциальным последствием, предполагается, что вымирание мегафауны Австралии, а также изменения в использовании пещер человеком могли быть связаны с этим событием.
По словам соавтора исследования, геофизика Немецкого исследовательского центра геонаук Санья Пановска, понимание подобных экстремальных событий в истории Земли крайне важно для их предсказания в будущем, а также для прогнозирования космического климата и оценки воздействия на окружающую среду и систему Земли.
Инверсия Лашампса заняла 250 лет и оставалась в необычной ориентации около 440 лет. Магнитное поле Земли могло сохранять максимум 25% от своей нынешней силы, поскольку северная полярность сместилась на юг.
Ученые на протяжении многих лет наблюдают за магнитным полем Земли, и недавние аномалии, такие как ослабление над Атлантическим океаном, вновь вызвали беспокойство о возможной инверсии. Тем не менее, результаты недавних исследований указывают на то, что они не обязательно связаны с будущим переворотом магнитного поля Земли.