Pólskipti ekki yfirvofandi samkvæmt nýrri rannsókn | Háskóli Íslands Skip to main content

Pólskipti ekki yfirvofandi samkvæmt nýrri rannsókn

4. maí 2018
""

Litlar líkur eru á pólskiptum í nánustu framtíð samkvæmt rannsókn sem alþjóðlegur hópur vísindamanna undir forystu Maxwells Brown, sérfræðings við Jarðvísindastofnun Háskólans, hefur unnið og byggist á greiningu á hegðun rafsegulsviðs jarðar yfir tugþúsunda ára tímabil. Grein um efnið birtist nýlega í vísindaritinu Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.  Auk Maxwells, unnu að rannsókninni vísindamenn  við Segulrannsóknastofnunina í Potsdam í Þýskalandi (Helmholtz Centre Potsdam - GFZ German Research Centre for Geosciences), Háskólann í Liverpool í Englandi, og Nantes-háskóla í Frakklandi.

Rafsegulsvið umlykur jörðina og ver hana m.a. fyrir hættulegum geislum, ögnum frá sólinni og ýmsu öðru úr geimnum. Vísindamenn hafa í um 180 ár getað mælt segulsvið jarðar og samkvæmt þeim mælingum hefur styrkur sviðsins minnkað um fimm prósent á hverri öld. Rannsóknirnar hafa einnig leitt í ljós töluverð frávik í styrk segulsviðs á Suður-Atlantshafi sem þýðir að vörn gegn hættulegri geislun er minni þar en annars staðar á hnettinum. Þetta frávik hefur verið nefnt Suður-Atlantshafsfrávikið. Hafa vísindamenn deilt um það hvort frávikið sé undanfari pólskipta. Við pólskipti snýst segulsviðið við, þannig að suðursegulskaut verður norðursegulskaut og öfugt. Slík pólskipti hafa orðið alloft í sögu jarðarinnar en aldrei á sögulegum tíma og því hafa sumir óttast áhrif þeirra á lífríki jarðar.

Maxwell og samstarfsmenn rannsökuðu segulmögnun málmsteinda í setkjörnum og bergi sem geyma upplýsingar um stefnu og styrk segulsviðs jarðar á þeim tíma sem bergið storknaði og setið varð til. Með því að skoða fyrirliggjandi gögn um segulmagn í 30-50 þúsund ára gömlum steindum á ýmsum stöðum á jörðinni gat hópurinn teiknað upp mynd að þróun segulsviðs á þessu tímabili. „Við komumst m.a. að því að fyrir 43-50 þúsund árum dró tvisvar úr styrk segulsviðs yfir Suður-Atlantshafi og Suður-Ameríku á sambærilegan hátt og nú hefur gerst. Í báðum tilvikum var um tímabundið ástand að ræða og því jókst styrkur segulsviðs á svæðunum aftur,“ segir Maxwell. Hann bendir jafnframt á að fyrir 41 þúsund árum hafi orðið „skammvinn“ pólskipti, sem stóðu aðeins í tæp eitt þúsund ár, en í því tilviki var þróun segulsviðs jarðar með allt öðrum hætti en hún er nú.

Vísindamennirnir geta hins vegar ekki sagt hversu lengi Suður-Atlantshafsfrávikið muni vara eða hvenær næstu pólskipti verði, en segulskautin víxluðust í núverandi stöðu fyrir 780 þúsund árum. Mögulega geti dregið enn frekar úr styrk segulsviðs á umræddu svæði í nokkrar aldir án þess að nokkur pólskipti verði. 

Maxwell Brown leggur engu að síður áherslu á að mikilvægt sé að halda áfram mælingum á segulsviði jarðar, bæði á jörðu niðri og með gervihnöttum, þar sem hætta samfara minnkandi styrk segulsviðs sé enn fyrir hendi. 

Greinin í Proceedings of the National Academy of Sciences

Maxwell Brown
Myndin sýnir styrk segulsviðs jarðar á þremur tímapunktum: Fyrir 48.500 árum, 47.250 árum og árið 2015. Sjá má segulfrávik á Suður-Atlantshafi fyrir 48.500 árum sem svipar mjög til þess sem greinst hefur í dag. Slíkt frávik var ekki fyrir hendi fyrir 47.250 árum. Dökkbláir litir tákna sterkt segulsvið og ljósbláir veikt.

Netspjall