الأضواء الشمالية للأرض. حقوق الصورة: فيليب موسيت ، انقر لتكبير الصورة
بعد حوالي 400 عام من الاستقرار النسبي ، تحرك القطب المغناطيسي الشمالي للأرض على بعد 1100 كيلومتر تقريبًا إلى المحيط المتجمد الشمالي خلال القرن الماضي وبمعدله الحالي يمكن أن ينتقل من شمال كندا إلى سيبيريا خلال نصف القرن التالي.
إذا حدث ذلك ، فقد تكون ألاسكا في خطر فقدان واحدة من أكثر الظواهر الطبيعية المذهلة - الشفق القطبي.
لكن الحركة السريعة المدهشة للقطب المغناطيسي لا تعني بالضرورة أن كوكبنا يمر بتغير واسع النطاق من شأنه أن يؤدي إلى عكس المجال المغناطيسي للأرض ، حسبما ذكر عالم الحفريات المغناطيسية بجامعة ولاية أوريغون جوزيف ستونر في الاجتماع السنوي لل الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي في سان فرانسيسكو ، كاليفورنيا.
قال ستونر ، الأستاذ المساعد في كلية علوم المحيطات وعلوم الغلاف الجوي في جامعة ولاية أوهايو: "قد يكون هذا جزءًا من التذبذب الطبيعي وسيعود في النهاية إلى كندا". "هناك الكثير من التنوع في حركتها."
تعود حسابات موقع القطب المغناطيسي الشمالي من السجلات التاريخية إلى حوالي 400 عام فقط ، بينما تعود الملاحظات القطبية إلى جون روس في عام 1838 على الساحل الغربي لشبه جزيرة بوثيا. لتتبع تاريخها أبعد من ذلك ، يتعين على العلماء الحفر في الأرض للبحث عن أدلة.
قام ستونر وزملاؤه بفحص سجل الرواسب من العديد من بحيرات القطب الشمالي. هذه الرواسب - جسيمات مغناطيسية تسمى المغنتيت - تسجل المجال المغناطيسي للأرض في وقت ترسبها. وباستخدام تأريخ الكربون وتقنيات أخرى - بما في ذلك عد الطبقات - يمكن للعلماء تحديد وقت إيداع الرواسب تقريبًا وتتبع التغييرات في المجال المغناطيسي.
لقد مرت الأرض في الماضي بانعكاس مغناطيسي قبل حوالي 780،000 سنة. تستغرق هذه الانعكاسات العرضية ، حيث يصبح الجنوب شمالًا والعكس صحيح ، آلاف السنين وهي نتيجة لتغيرات معقدة في النواة الخارجية للأرض. يولد الحديد السائل داخل القلب المجال المغناطيسي الذي يغطى الكوكب.
بسبب هذا المجال ، ستكون قراءة البوصلة للشمال في ولاية أوريغون حوالي 17 درجة شرقاً من "الشمال الجغرافي الحقيقي". في فلوريدا ، على مسافة أبعد وأكثر تماشيًا مع القطبين ، يكون الانحدار فقط 4-5 درجات غربًا.
تنجرف الأضواء الشمالية ، التي تحركها الشمس وتثبت في الموقع بواسطة المجال المغناطيسي ، مع حركة القطب المغناطيسي الشمالي وقد تكون مرئية قريبًا في أجزاء أكثر جنوبًا من سيبيريا وأوروبا - وأقل من ذلك في شمال كندا وألاسكا .
في بحثهم ، بتمويل من مؤسسة العلوم الوطنية ، أخذ ستونر وزملاؤه عينات أساسية من عدة بحيرات ، لكنهم ركزوا على بحيرة ساوتوث وبحيرة موراي في جزيرة إلسمير في القطب الشمالي الكندي. هذه البحيرات ، التي يبلغ عمقها من 40 إلى 80 مترا ، مغطاة 2-3 متر من الجليد. يحفر الباحثون من خلال الجليد ، ويمددون قشرتهم لأسفل عبر الماء ، ويستعيدون قلوب الرواسب التي يبلغ عمقها خمسة أمتار من قاع البحيرات.
توفر العينات الأساسية التي يبلغ طولها 5 أمتار رواسب مودعة حتى حوالي 5000 عام. يوجد أسفل ذلك حجر الأساس ، الذي تم تنظيفه بالجليد قبل حوالي 7000 إلى 8000 سنة.
قال ستونر "الظروف هناك تمنحنا تحكمًا جيدًا في العمر". "إحدى مشاكل تتبع حركة القطب المغناطيسي الشمالي كانت ربط التغيرات في المجال المغناطيسي بالوقت. لم يكن هناك ضيق في الوقت المناسب. لكن هذه الرواسب توفر جدولًا زمنيًا موثوقًا به وضيقًا إلى حد معقول ، حيث تم وضعها باستمرار بمعدل حوالي ملليمتر واحد في السنة في طبقات سنوية.
"نحن نحاول تخفيض التسلسل الزمني إلى مستوى عشري أو أفضل".
ما قاله بحثهم لـ Stoner وزملائه هو أن القطب المغناطيسي الشمالي قد تحرك في كل مكان خلال آلاف السنين الماضية. بشكل عام ، يتحرك ذهابًا وإيابًا بين شمال كندا وسيبيريا. لكنها يمكن أن تنحرف جانبيا.
وأشار ستونر إلى أن "هناك الكثير من التنوع في الحركة القطبية ، ولكن هذا ليس شيئًا يحدث كثيرًا. يبدو أن هناك "رعشة" في المجال المغناطيسي تحدث كل 500 سنة أو نحو ذلك. خلاصة القول هي أن التغييرات المغنطيسية الأرضية يمكن أن تكون أكثر فجأة مما كنا نعتقد في أي وقت مضى. "
إن التحولات في القطب المغناطيسي الشمالي ذات أهمية تتجاوز المجتمع العلمي. يرتبط تدفق الإشعاع بالمجال المغناطيسي ، ويمكن للجسيمات المشحونة التي تتدفق عبر الغلاف الجوي أن تؤثر على رحلات الطائرات والاتصالات.
المصدر الأصلي: علم الأحياء الفلكي التابع لناسا
