ידענים: Swarm

מאת 14 בדצמבר 2014 21 תגובות

הקוטב הצפוני נודד לכיוון סיביר ומצביע דרומה

השדה המגנטי של כדור הארץ בעיצומה של ההתהפלחות. קרדיט: גארי א' גלצמייר אוניברסיטת קליפורניה, סנטה קרוס ופול ה' רוברטס אוניברסיטת קליפורניה לוס אנג'לס

השדה המגנטי של כדור הארץ בעיצומה של ההתהפלחות. קרדיט: גארי א' גלצמייר אוניברסיטת קליפורניה, סנטה קרוס ופול ה' רוברטס אוניברסיטת קליפורניה לוס אנג'לס

הקטבים המגנטיים של כדור הארץ, הצפוני והדרומי, התהפכו שוב ושוב פעמים רבות בתולדות כוכב הלכת. הפעם האחרונה היתה לפני כ-780 אלף שנה. ­­גאופיזיקאים החוקרים את השדה המגנטי סבורים זה זמן שהקטבים עומדים אולי להתהפך שוב. ולפי ממצאים חדשים, אפשר שהדבר יקרה מוקדם מן הצפוי.

מערך הלוויינים"Swarm"  של סוכנות החלל האירופית גילה שהשדה המגנטי של כדור הארץ נחלש במהירות גדולה פי 10 מכפי שסברו עד כה, עוצמתו פוחתת בכ-5% כל עשר שנים, ולא כל מאה שנים. היחלשות השדה יכולה לרמוז על היפוך קרב, שלפי תחזיות המדענים יתחיל אולי בתוך פחות מ-2,000 שנה. נראה גם שהצפון המגנטי עצמו נע בכיוון סיביר.

הגאופיזיקאים עדיין אינם מבינים עד תום את תהליך ההיפוך הגאו-מגנטי, אבל הם מסכימים שהשדה של כדור הארץ הוא כמו מגנט דו-קוטבי. מרכז כדור הארץ מכיל גלעין פנימי של ברזל מוצק וגלעין חיצוני של ברזל נוזלי, שההולכה החשמלית שלו גבוהה. הברזל הנוזלי בגלעין החיצוני נוטה לצוף. כשהוא מתחמם בקרבת הגלעין הפנימי, הוא עולה, ואז מתקרר ושוקע שוב מטה. סיבוב כדור הארץ מפתל את הברזל הנוזלי הנע הזה ומייצר שדה מגנטי המשמר את עצמו, ולו קוטב צפוני וקוטב דרומי.

אחת לכמה זמן מתגלעות הפרעות מקומיות בזרימת הברזל, והן מסובבות חלק מן השדה בכיוון ההפוך, מה שמחליש אותו. לא ידוע מה גורם להפרעות האלה. נראה שהן תוצאה בלתי נמנעת במערכת כאוטית מטבעה, והגאופיזיקאים נתקלים בהן לא פעם בהדמיות מחשב. "בדומה להוריקן, אי אפשר לנבא [במדויק] היכן ומתי יתחיל ההיפוך, גם אם מבינים את העקרונות הפיזיקליים שמאחוריו," אומר גארי א' גלצמייר, גאופיזיקאי מאוניברסיטת קליפורניה בסנטה קרוז. בדרך כלל, ההיפוך המקומי מתפוגג לאחר כאלף שנה, אבל לפעמים הפיתול בשדה מוסיף ומתפשט ולבסוף מביא להפיכת הקטבים של השדה כולו. ההתהפכות אורכת 5,000 שנה בממוצע. לפעמים נדרשות לה 1,000 שנה ולפעמים 20,000.

בהחלט ייתכן שהיחלשות השדה שגילו לוויני Swarm לא תוביל להיפוך מלא. וגלצמייר אמנם מאשר שההיסטוריה הגאולוגית ידעה כמה וכמה התחלות שנגמרו בלא כלום. עוצמתו הפוחתת של השדה המגנטי של כדור הארץ שווה כעת לממוצע העוצמה על פני מילוני שנים. כדי שתהליך ההיפוך יתחיל ממש, על השדה להוסיף ולהיחלש באותו הקצב עוד כ-2,000 שנה.

קשה לשער כיצד ישפיע היפוך גאו-מגנטי על הציוויליזציה המודרנית, אבל סביר להניח שהוא לא ימיט עליה אסון. השדה אמנם מספק הגנה חיונית מפני קרינת השמש החזקה, אבל מצאי המאובנים אינו מלמד על הכחדות גדולות או על נזקי קרינה מוגברים בהיפוכים שהיו. היפוך הקטבים עלול להשפיע על רשתות חשמל ועל מערכות תקשורת, הפרעות מגנטיות של שדות חיצוניים כבר השביתו שנאים וגרמו להפסקות חשמל. אבל גלצמייר אינו דואג. "עוד אלף שנה בוודאי כבר לא יהיו קווי חשמל," הוא אומר. "האנושות תהיה מתקדמת כל כך שכמעט קרוב לוודאי שתהיה בידה הטכנולוגיה להתמודד עם היפוכים של השדה המגנטי."

הכתבה מתפרסמת באישור סיינטיפיק אמריקן ישראל

עוד בנושא באתר הידען:

21 תגובות ל “‫ההיפוך המגנטי הקרב של כדור הארץ / אני סניד‬”

  1. יוסי

    הכוונה שבגלל חוק ההתמדה הים נסחף הצידה ולמעלה או למטה ולכן אין סימטריה. כמובן שגם גובה ההרים ביבשה קובע. תחשבו על הניסוי הבא: מלמעלה זרם מים בלתי פוסק ומתחת כדור גדול נוטה הצידה ומסתובב על צירו. עכשיו תראו שהמים יזוז הצידה ולמעלה או למטה. עכשיו נאט את מהירות הסיבוב וניישר את ההטיה או נשאיר מוטה. נקבל התפלגות מים שונה. עכשיו השאלה אם ישנם קשרים בין הסיבוב לשדה המגנטי. כיוון אחד. האם הפחתת השדה מביאה להפחתת מהירות הסיבוב. כיוון שני. האם העובדה שיש סיבוב יוצרת שדה מגנטי חילופין כך שלעולם לא יהיה השדה הכולל אפס אלא רק השדה הסטטי הנובע ממיגנוט הליבה יתאפס..

  2. יוסי

    קיימות תופעות נוספות שאולי קשורות לתזוזת הקטבים והרסניות. אסביר את דברי הפעם ביתר דיוק.
    עקב סיבוב כדורהארץ סביב עצמו – הסיבוב היומי, היבשה אינה נמצאת כפס יבשה סביב קו המשווה לרוחב אלא
    2 מערכות יבשה עיקריות: אחת רוחבית הכוללת את אסיה/אירופה/אפריקה ואחת הכוללת את אמריקה. זה נתון מדעי ולא מומצא. אם יחדל כדור הארץ מלהסתובב או אפילו יאט סיבובו יקרו שני תהליכים: מחזור היום ישתנה. תיווצר רצועה רוחבית סביב קו המשווה. מקטעי יבשה יוצפו ויתפנו.
    סיבוב כדור הארץ סביב צירו קשור אולי לדעתי ליצירת השדה המגנטי בדומה לגנרטור להפקת חשמל, חוץ מהשדה הסטטי שנוצר ממיגנוט ליבת כדור הארץ. הליבה עשויה מברזל ובשלב היותה לבה היא מתמגנטת.
    השדה המגנטי מהסיבוב הוא זרם חילופין אך לכל דבר ועניין הוא מסתכם ווקטורית עם השדה ה DC.
    סיבוב כדור הארץ והשדה המגנטי הוא כמו סיבה ותוצאה. אולי המגנטיות תשנה את מהירות הסיבוב ואולי הסיבוב יוצר שדה מגנטי נוסף. לכן שאלתי אם יש ידע לגבי יחס הגומלין המדויק בין סיבוב כדור הארץ למגנטיות. השאלה לא שטותית. משמעות הפחתת מהירות הסיבוב הכחדה של התרבות לפחות חלקית. משמעות העובדה שיש שדה מגנטי זרם חילופין אולי, נוסף לשדה הסטטי – פירושה שלעולם לא יגיע לערך מוחלט. מעניין גם אם מישהו בדק קשר בין מחזורי הכחדת חיים להיפוך השדה.

  3. safkan

    יהודה סברדמיש

    ראשית , היבשות נודדות ובכלל פעם כל היבשות היו מחוברות (יבשת פנגאה) וכולן היו אז רחוקות מהקטבים.

    יתכן שהיו גם תקופות חמות יותר על פני כדור הארץ, אבל מה שחשוב יותר הוא ריחוק היבשות מהקטבים.

    אגב, אם אני זוכר באנגליה היו היפופוטמים בזמנו (חיות שאוהבות חום) וזה היה לאחר עידן הדינוזאורים (כי הם יונקים).

  4. סבדרמיש יהודה

    לניסים
    דווקא ידוע על דינוזאורים שטילו ביבשת אנטארקטיקה כך שהאזור היה אי פעם חם, ליתר ביטחון אבדוק
    יהודה

  5. ניסים

    י.א.
    גם לשמש יש השפעה על הגאות והשפל. השפעה פחותה מהשפעת הירח, אבל לא זניחה.

  6. ניסים

    יהודה
    עם כך היה בעבר, היינו מצפים לראות עדויות לתקופות חמות בקטבים, באותו הזמן, ועדויות לתקופות של קור אז בחלק מקו המשווה – אבל רק בחלק, ובאותו זמן.
    אתה מכיר עדויות כאלה?

  7. משתמש אנונימי (לא מזוהה)

    אולי,במקום לשאול למה מאדים יתקרר.צריך לשאול למה הארץ עוד חם? איזה טראומות הכדור שלנו עבר? כי כדור הארץ הוא מיוחד!

  8. סבדרמיש יהודה

    לניסים
    אם שינוי הקטבים המגנטים נעשה בגלל תנועת כמויות אדירות של ברזל בגלעין כדור הארץ, אזי בגלל חוק שימור התנע הכדור כולו יוכל להסתובב במקום.
    אבל אולי זה סתם ניסיון הזוי וכפי שהמצב ניראה כרגע בדרבי החיפאי הפועל חיפה יש לה סיכוי לנצח למרות הפיגור 4 שערים למכבי חיפה, ולא לי להיות צודק.
    חוץ מזה מספיק לי עם דעותיי על האין מסה האפלה שאני צריך להוסיף את האין היפוך מגנטי ויש היפוך של כדור הארץ
    לילה טוב
    סבדרמיש יהודה

  9. ניסים

    יהודה
    לא, זה לא עובד ככה, ואתה יודע את זה.
    אתה תצטרך להראות שזה יכול לקרות.

  10. סבדרמיש יהודה

    י.א
    כדור הארץ שנוטה ב 24 מעלות יתחיל לנטות יותר עד שייטה ב 90 מעלות כמו אורנוס ויגיע בסוף ל 180 מעלות כלומר חצי הכדור הצפוני יהפוך לדרומי והצפוניים ייראו שמיים דרומיים ולהפך וגם השמש תזרח ממערב למזרח.
    כאילו שכדור הארץ הינו חלק של מנוע של מנוע חשמלי. המסתובב כתוצאה מכוח מגנטי שפועל באזור.
    נא להגיב בעדינות , אל תכחישו שזו אפשרות. נא לתת הוכחה ניצחת שזה לא יכול להיות ככה.
    שבוע טוב
    יהודה.

  11. בנימין מאי

    לאנונימי
    ליבת כדור הארץ אינה מורכבת משני גרעיני ברזל
    אלא מגרעין שהתמצק תחת הלחץ ומעטפת "נוזלית"
    סביבו.

  12. י.א.

    תגובות לדברים שנכתבו בתגובות שלמטה:
    א. לא יתכן שליבת כדה"א מורכת משני גרעינים, כי אז צריך שיהיה גורם שיתנגד לכוח העצום שמופעל עליהם ושימנע מהם להתמזג לגרעין אחד. כלומר, שני גרעינים זהו מצב מאוד לא יציב מבחינה פיסיקלית ולכן זהו לא מה שקיים בפועל.
    ב. לשדה המגנטי של כדה"א אין כל השפעה על מחזורי הגיאות והשפל. תופעות אלו נובעות אך ורק מכוח המשיכה של הירח.
    ג. אם כדור הארץ יתהפך זה אומר שנצטרך לעמוד על הראש כדי להמשיך בשגרת חיינו? 🙂

  13. משתמש אנונימי (לא מזוהה)

    ליבתו של כדור הארץ מורכבת משתי גרעינים.כי בעבר היתה התנגשות בין הארץ לכדור אחר.מה שהוביל ליצירת הירח.סביב המדע יש מיתוסים,כמו המיתוס של" כלכלה חופשית", לא לשתות לאחר אכילת אבטיח,או עצמאות כלכלית.

  14. סבדרמיש יהודה

    ודרך אגב אם כבר מעלים השערות, צריך גם לבדוק את האפשרות הדימיונית? שמי שיתהפך זה לא הקטבים אלא אולי דווקא כדור הארץ עצמו והקטבים יישארו במקומם?
    אז נא להגיב בעדינות (אחרי שתיצחקו ).
    שבוע טוב
    סבדרמיש יהודה

  15. סבדרמיש יהודה

    מסכים עם יוסי. אין ספק שמאורע אדיר כזה עלול להיות הרסני מבחינת החיים (הרי גם הנדידה של מעופפים למיניהם בנוייה כניראה על פי המגנטיות.)
    לכן יש צורך גדול למחקר בנושאים שאעלה יוסי
    שבוע טוב
    סבדרמיש יהודה

  16. יוסי

    לדעתי היפוך המגנטים היה מלווה בהכחדות כמעט המוניות, כלומר של מינים רבים של בעלי חיים. השדה המגנטי מגן מקרינה.
    אינני יודע אם יש לו חלק במחזורי גאות ושפל נוסף על סיבוב כדה"א והירח.
    אם כן ערי חוף בסכנה. חלקן עלול להיות מוצף. מדוע שיהיה לו קשר להתפלגות הים. כי הוא מהווה עוד כוח אמנם בכיוון מדרום לצפון. הייתי שמח לשמוע דעת מומחה ללא השמצה, מה נכון כאן.
    בנוסף, האם יש השפעה על סיבוב כדור-הארץ העצמי או שזה נובע מהאינרציה ומהסיבוב סביב השמש בלבד.
    המאמר היה צריך להתייחס לשתי שאלות אלה, ולפחות לבטלן או לתאר השפעתן.

    בסרט 2012 ובעוד סרט הוליוודי על מסע לבטן האדמה לשם תיקון המגנטיות, מתואר היפוך הקטבים כבעל השפעה הרסנית אבל זהו רק סרט.

  17. ניסים

    ואולי לא נכתוב דברים בלי לתת להם ביסוס (מי אמר שיש יותר הרי געש או רעידות אדמה?).

  18. משתמש אנונימי (לא מזוהה)

    אולי, בגלל זה יש יותר הרי געש פעילים.ורעידות אדמה הקיצוניות ,דוגמת זו שהיתה ביפן.

הוספת תגובה

  • (will not be published)