Γιατί ο μαγνητικός βόρειος πόλος κινείται προς τα δυτικά;
Γιατί κινείται ο μαγνητικός βόρειος πόλος και γιατί κινείται τόσο γρήγορα;
Το μαγνητικό πεδίο δημιουργείται από τον υγρό εξωτερικό πυρήνα που ξεκινά περίπου στα μισά του δρόμου προς το κέντρο της Γης. Έχετε αυτό το μεγάλο, μεταφερόμενο στρώμα υγρού μετάλλου και, καθώς κινείται, δημιουργεί το μαγνητικό πεδίο, αλλά σέρνει και το πεδίο μαζί του.
Ο λόγος για τον οποίο κινείται ο μαγνητικός βόρειος πόλος είναι επειδή, πιστεύουμε, έχει σχηματιστεί ένας γρήγορος πίδακας υγρού – ένα είδος πίδακα ρεύματος – στα μεγάλα γεωγραφικά πλάτη γύρω από τον βόρειο Καναδά, και ωθεί το μαγνητικό πεδίο σε αυτήν την περιοχή γρήγορα.
Αν κοιτάξετε πίσω πώς κινήθηκε ο μαγνητικός βόρειος πόλος τα τελευταία εκατό περίπου χρόνια, θα δείτε ότι από το 1900 έως το 1990 ο μέσος ρυθμός αλλαγής της θέσης του πόλου ήταν περίπου 5 έως 10 χιλιόμετρα ετησίως. Δεκαετία του 1990 ξαφνικά άρχισε να επιταχύνεται. Προς το παρόν, κινείται με περίπου 50 ή 60 χιλιόμετρα το χρόνο.
Πώς θα επηρεάσει αυτό τον μέσο άνθρωπο;
Η εφαρμογή χαρτών σε κινητά τηλέφωνα ή συστήματα πλοήγησης αυτοκινήτου χρησιμοποιεί χάρτες μαγνητικού πεδίου που έχουν κατασκευαστεί από το Βρετανικό Γεωλογικό Ινστιτούτο και την Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας των ΗΠΑ. Δημιουργούμε αυτούς τους χάρτες κάθε πέντε χρόνια για να κάνουμε μια πρόβλεψη σχετικά με το πώς θα αλλάξει το πεδίο τα επόμενα πέντε χρόνια. Το τελευταίο κυκλοφόρησε το 2015. Το επόμενο ήταν προγραμματισμένο να κυκλοφορήσει το 2020, αλλά επειδή ο μαγνητικός βόρειος πόλος είχε προχωρήσει περισσότερο από ό,τι περιμέναμε, μέχρι το 2018 ο χάρτης ήταν ήδη ξεπερασμένος. Έτσι, μας ζητήθηκε να ενημερώσουμε τον χάρτη.
Για τον μέσο άνθρωπο, εκτός κι αν σχεδιάζετε να κάνετε μια βόλτα γύρω από την Αρκτική στον Καναδά ή τη Σιβηρία, δεν θα παρατηρούσατε πραγματικά τη διαφορά, επειδή οι χάρτες μαγνητικού πεδίου που κάνουμε για χαμηλότερα γεωγραφικά πλάτη - κάτω από το γεωγραφικό πλάτος της Σκωτίας, ας πούμε - είναι στην πραγματικότητα αρκετά αξιοπρεπές. Δεν κάνουν πολλά λάθη. Αλλά οι χάρτες της υψηλής Αρκτικής είναι έξω, επειδή το μαγνητικό πεδίο κινήθηκε τόσο γρήγορα.
Η ψηφιακή πυξίδα στο smartphone σας είναι ακριβής μόνο σε έναν ή δύο βαθμούς και οι διαφορές μεταξύ της τελευταίας ενημέρωσης του χάρτη και της προηγούμενης ενημέρωσης του χάρτη, για τους περισσότερους ανθρώπους, θα είναι μόνο ένα κλάσμα του βαθμού.
Διαβάστε περισσότερα:
- Πώς οι παλίρροιες των ωκεανών δημιουργούν μαγνητικά πεδία;
- Το μαγνητικό πεδίο της Γης αντιστρέφεται πιο συχνά – τώρα ξέρουμε γιατί
Ποιος χρειάζεται χάρτες υψηλής ακρίβειας του μαγνητικού πεδίου;
Κυρίως οι άνθρωποι που πετούν αεροσκάφη πάνω από αυτές τις περιοχές. Οι περισσότεροι χάρτες αεροσκαφών είναι προσανατολισμένοι σε μαγνητικές συντεταγμένες για ιστορικούς λόγους, επομένως αυτοί οι χάρτες είναι σημαντικοί για αεροσκάφη, ας πούμε, που πετούν από το Λονδίνο στο Σαν Φρανσίσκο:πετούν πάνω από τη βόρεια Αρκτική. Αυτό που θα συνέβαινε είναι ότι το αεροπλάνο θα παρασυρόταν ίσως μερικές δεκάδες χιλιόμετρα έξω από το σημείο που θα έπρεπε, αν και αυτό θα έπρεπε να διορθωθεί με GPS. Οι άλλοι κύριοι χρήστες είναι ο στρατός του Ηνωμένου Βασιλείου και των ΗΠΑ, που το χρησιμοποιούν σε συστήματα πλοήγησης σε υποβρύχια και αεροσκάφη και ούτω καθεξής.
Πώς γνωρίζουμε την ιστορία της θέσης του μαγνητικού πόλου;
Οι μαγνητικές συντεταγμένες χρησιμοποιούνται για τη ναυσιπλοΐα πλοίων για εκατοντάδες χρόνια και έχουμε αρχεία πλοίων, ημερολόγια και ημερολόγια που χρονολογούνται τουλάχιστον από τη δεκαετία του 1590. Μπορείτε να τα χρησιμοποιήσετε για να υπολογίσετε πού ήταν ο μαγνητικός βορράς κοιτάζοντας όλες τις μετρήσεις. Αυτό μας λέει ότι από το 1500 και μετά, ο μαγνητικός βόρειος πόλος περιπλανιόταν γύρω από τον Καναδά λίγο πολύ σε ασταθή ζιγκ-ζαγκ.
Μόλις το 1900 άρχισε να κινείται προς τα δυτικά, προς τη Σιβηρία, και επιταχύνεται με αυτόν τον τρόπο τα τελευταία 30 περίπου χρόνια. Μέχρι τη δεκαετία του 1990, υπήρχαν περίπου 200 γεωμαγνητικά παρατηρητήρια όπου μετρούσαμε συνεχώς το πεδίο. Από το 2000, ένας αριθμός δορυφόρων έχει εκτοξευθεί σε χαμηλή τροχιά στη Γη, μέχρι περίπου 400 χιλιόμετρα. Πετάνε συνεχώς μετρώντας το μαγνητικό πεδίο και την κατεύθυνσή του.
Γιατί οι ναυτικοί άρχισαν να χρησιμοποιούν τον μαγνητικό βόρειο πόλο;
Η ιδέα ήταν αρχικά από τον Έντμοντ Χάλεϊ, με φήμη κομήτη. Ήξεραν πώς να μετρούν το γεωγραφικό πλάτος, κοιτάζοντας το ύψος του Ήλιου στον ουρανό, αλλά η μέτρηση του γεωγραφικού μήκους ήταν πιο δύσκολη. Προσπάθησαν να το κάνουν εξετάζοντας τη διακύμανση της γωνίας μεταξύ του πραγματικού βορρά και του μαγνητικού βορρά – αυτό ονομάζεται απόκλιση.
Το 1699, ο Χάλεϋ βγήκε με ένα πλοίο και ερεύνησε τον Ατλαντικό Ωκεανό και συνέταξε τους αρχικούς χάρτες του μαγνητικού πεδίου. Όταν βγήκε έξω και κοίταξε ξανά, συνειδητοποίησε ότι η γωνία είχε αλλάξει τόσο γρήγορα που οι χάρτες του ήταν ξεπερασμένοι μέσα σε πέντε ή δέκα χρόνια. Σκέφτηκε:«Πώς αλλάζει το μαγνητικό πεδίο;»
Τότε έκανε το πιο εκπληκτικό άλμα και πρότεινε ότι πρέπει να υπάρχει ένα στρώμα υγρού κάπου μέσα στη Γη που προκαλούσε την κίνηση του μαγνητικού πεδίου. Ήταν ο πρώτος άνθρωπος που ονειρεύτηκε την ιδέα ενός εξωτερικού πυρήνα. Δεν επιβεβαιώθηκε μέχρι το 1906, από σεισμολογικά δεδομένα.
Τι μπορούμε να περιμένουμε να κάνει ο μαγνητικός βόρειος πόλος στο μέλλον;
Δεν έχουμε ιδέα. Μοιαζόμαστε λίγο με τους μετεωρολόγους πριν από 100 χρόνια:έχουμε μια γενική ιδέα προς ποια κατεύθυνση φυσάει ο άνεμος σε μερικά σημεία κατά μήκος της ακτής, και έτσι θα μπορούσαμε να κάνουμε μια γενική πρόβλεψη ότι ο άνεμος πιθανότατα θα φυσάει ακόμα με αυτόν τον τρόπο αύριο .
Αλλά το να κάνουμε μια λεπτομερή πρόβλεψη για το τι θα συμβεί στον μαγνητικό βορρά, ακόμη και λίγες μέρες αργότερα, είναι πέρα από τις δυνατότητές μας, επειδή δεν μπορούμε ακόμη να μετρήσουμε το μαγνητικό πεδίο στην άκρη του εξωτερικού πυρήνα με επαρκή ακρίβεια για να καταλάβουμε πώς είναι το υγρό. ρέει.
Ακούστε την πλήρη συνέντευξή μας με τον Δρ Ciaran Beggan στο Science Focus Podcast παρακάτω.
Φροντίστε να εγγραφείτε και να το βαθμολογήσετε από όπου κι αν παίρνετε τα podcast σας.
Ακολουθήστε το Science Focus στο Twitter, το Facebook, το Instagram και Flipboard
