Magnetické póly Zeme. Posun pólov Zeme

Vedci sa obávajú posunu magnetického pólu našej planéty. Magnetický pól sa pohybuje zo Severnej Ameriky smerom na Sibír takou rýchlosťou, že Aljaška by mohla v priebehu nasledujúcich 50 rokov stratiť polárne svetlá. V niektorých oblastiach Európy bude zároveň možné vidieť polárnu žiaru.

Magnetické póly Zeme sú súčasťou jej magnetického poľa, ktoré vytvára jadro planéty, ktoré je vyrobené z roztaveného železa. Vedci už dlho vedia, že tieto póly sa pohybujú a v zriedkavých prípadoch menia miesta. Presné dôvody tohto javu však stále zostávajú záhadou.

Pohyb magnetického pólu môže byť dôsledkom procesu oscilácie a nakoniec sa pól posunie späť do Kanady. Toto je jeden z uhlov pohľadu. Predchádzajúce štúdie ukázali, že za posledných 150 rokov sa sila magnetického poľa Zeme znížila o 10 percent. Počas tohto obdobia sa magnetický severný pól posunul 685 míľ v Arktíde. Za posledné storočie sa rýchlosť pohybu magnetických pólov v porovnaní s predchádzajúcimi štyrmi storočiami zvýšila.

Severný magnetický pól bol prvýkrát objavený v roku 1831. V roku 1904, keď vedci znova vykonali merania, sa zistilo, že pól sa posunul o 31 míľ. Ručička kompasu ukazuje na magnetický pól, nie na geografický pól. Štúdia ukázala, že za posledných tisíc rokov sa magnetický pól posunul o značné vzdialenosti z Kanady na Sibír, niekedy však aj inými smermi.

Severný magnetický pól Zeme nehybne stojí. Avšak, ako juh. Ten severný sa dlho „túlal“ po arktickej Kanade, no od 70. rokov minulého storočia jeho pohyb nadobudol jasný smer. So zvyšujúcou sa rýchlosťou, ktorá teraz dosahuje 46 km za rok, sa pól rúti takmer v priamej línii do ruskej Arktídy. Podľa Kanadského geomagnetického prieskumu sa do roku 2050 bude nachádzať v súostroví Severnaja Zemlya.

Na základe týchto údajov pracovníci Ústavu dynamiky geosféry namodelovali globálnu reštrukturalizáciu štruktúry a dynamiky hornej atmosféry Zeme. Fyzikom sa podarilo zistiť veľmi dôležitý fakt - pohyb severného magnetického pólu ovplyvňuje stav zemskej atmosféry. Posun pólov môže mať vážne následky. Potvrdzuje to porovnanie vypočítaných údajov s údajmi z pozorovania za posledných 100 rokov.

Po neutrálnej atmosfére Zeme sa vo výške 100 až 1000 kilometrov nachádza ionosféra naplnená nabitými časticami. Nabité častice sa pohybujú horizontálne po celej guli a prenikajú do nej prúdmi. Ale intenzita prúdov nie je rovnaká. Z vrstiev ležiacich nad ionosférou – menovite z plazmosféry a magnetosféry – dochádza k neustálemu zrážaniu (ako hovoria fyzici) nabitých častíc. To sa deje nerovnomerne, ale v časti hornej hranice ionosféry, ktorá má tvar oválu. Tieto ovály sú dva, pokrývajú severný a južný magnetický pól Zeme. A práve tu, kde je koncentrácia nabitých častíc obzvlášť vysoká, prúdia v ionosfére najsilnejšie prúdy, merané v stovkách kiloampérov.

Spolu s pohybom magnetického pólu sa pohybuje aj tento ovál. Výpočty fyzikov ukázali, že pri posune severného magnetického pólu budú najsilnejšie prúdy tiecť nad východnou Sibírou. A počas magnetických búrok sa posunú na takmer 40 stupňov severnej zemepisnej šírky. Vo večerných hodinách bude koncentrácia elektrónov nad juhom východnej Sibíri rádovo vyššia ako súčasná.

Zo školského kurzu fyziky vieme, že elektrický prúd ohrieva vodič, ktorým preteká. V tomto prípade pohyb nábojov zahreje ionosféru. Častice preniknú do neutrálnej atmosféry, čo ovplyvní veterný systém vo výške 200-400 km, a teda aj klímu ako celok. Posun magnetického pólu ovplyvní aj činnosť zariadenia. Napríklad v stredných zemepisných šírkach počas letných mesiacov nebude možné použiť krátkovlnnú rádiovú komunikáciu. Prerušená bude aj prevádzka satelitných navigačných systémov, ktoré využívajú ionosférické modely, ktoré v nových podmienkach nebudú použiteľné. Geofyzici tiež varujú, že indukované prúdy v ruských elektrických vedeniach a rozvodných sieťach budú narastať s približovaním sa k severnému magnetickému pólu.

To všetko sa však nemusí stať. Severný magnetický pól môže kedykoľvek zmeniť smer alebo sa zastaviť, a to sa nedá predvídať. A pre južný pól neexistuje žiadna predpoveď na rok 2050. Do roku 1986 sa pohyboval veľmi rázne, no potom jeho rýchlosť klesla.

Nad ľudstvom sa vynára ďalšia hrozba – zmena magnetických pólov Zeme. Hoci tento problém nie je nový, posuny magnetických pólov boli zaznamenané už od roku 1885. Zem mení póly každý milión rokov. Za 160 miliónov rokov došlo k posunu asi 100-krát. Verí sa, že posledná takáto kataklizma nastala pred 780 tisíc rokmi.

Správanie sa magnetického poľa Zeme sa vysvetľuje prúdením tekutých kovov – železa a niklu – na rozhraní zemského jadra s plášťom. Hoci presné dôvody zmeny magnetických pólov stále zostávajú záhadou, geofyzici varujú, že tento jav môže priniesť smrť všetkému životu na našej planéte. Ak, ako uvádzajú niektoré hypotézy, počas polárneho obratu zemská magnetosféra na nejaký čas zmizne, na Zem dopadne prúd kozmického žiarenia, ktoré môže predstavovať skutočné nebezpečenstvo pre obyvateľov planéty. Mimochodom, veľká potopa, zmiznutie Atlantídy a smrť dinosaurov a mamutov sú spojené s posunmi pólov v minulosti.

Magnetické pole hrá v živote planéty veľmi dôležitú úlohu: na jednej strane chráni planétu pred prúdením nabitých častíc letiacich zo Slnka a z hlbín vesmíru a na druhej strane slúži ako druh dopravnej značky pre živé bytosti, ktoré každoročne migrujú. Presný scenár, čo by sa stalo, keby toto pole zaniklo, nie je známy. Dá sa predpokladať, že zmena pólov by mohla viesť k nehodám na vysokonapäťových vedeniach, poruchám satelitov a problémom pre astronautov. Prepólovanie spôsobí výrazné rozšírenie ozónových dier a nad rovníkom sa objavia polárne svetlá. Okrem toho môže zlyhať „prirodzený kompas“ migrujúcich rýb a zvierat.

Výskum vedcov týkajúci sa problematiky magnetických inverzií v histórii našej planéty je založený na štúdiu zŕn feromagnetických materiálov, ktoré si zachovávajú magnetizáciu po milióny rokov, počnúc od okamihu, keď hornina prestala byť ohnivou lávou. Magnetické pole je napokon jediné pole známe vo fyzike, ktoré má pamäť: v momente, keď sa hornina ochladila pod Curieov bod – teplotu, pri ktorej sa dosiahne magnetický poriadok, vplyvom zemského poľa sa zmagnetizovala. navždy vtlačil svoju konfiguráciu v tej chvíli.

Vedci dospeli k záveru, že horniny sú schopné uchovať spomienku na magnetické emanácie (výlevy), ktoré sprevádzajú akúkoľvek udalosť v živote planéty. Takýto v podstate elementárny prístup nám umožňuje vyvodiť pre pozemskú civilizáciu veľmi dôležitý záver o dôsledkoch očakávanej inverzie geomagnetického poľa. Výskum paleomagnetológov umožnil sledovať históriu zmien v poli Zeme za 3,5 miliardy rokov a zostrojiť akýsi zvratný kalendár. Ukazuje, že sa vyskytujú pomerne pravidelne, 3-8 krát za milión rokov, ale posledný sa na Zemi odohral až pred 780 tisíc rokmi a také hlboké oneskorenie ďalšej udalosti je veľmi alarmujúce.

Pravdepodobne si myslíte, že je to len nepodložená hypotéza? Ale ako si možno nevšimnúť prchavé obrátenie magnetického poľa Zeme? Subsolárna strana magnetosféry, ktorú obmedzujú laná magnetických siločiar zamrznutých v protónovo-elektrónovej blízkozemskej plazme, stratí svoju bývalú elasticitu a na Zem sa bude rútiť prúd smrtiaceho slnečného a galaktického žiarenia. Neexistuje spôsob, ako to nezostane nepovšimnuté.

Pozrime sa na fakty.
A fakty naznačujú, že v priebehu histórie Zeme geomagnetické pole opakovane menilo svoju polaritu. Boli obdobia, keď k zvratom došlo niekoľkokrát za milión rokov, a boli obdobia dlhého pokoja, keď si magnetické pole zachovalo svoju polaritu desiatky miliónov rokov. Podľa výsledkov výskumu vedcov bola frekvencia inverzií v období jury a v strednom kambriu jedna inverzia za 200-250 tisíc rokov. Posledná inverzia sa však na planéte odohrala pred 780-tisíc rokmi. Z toho môžeme vyvodiť opatrný záver, že v blízkej budúcnosti by mala nastať ďalšia inverzia. K tomuto záveru vedie niekoľko úvah. Údaje o paleomagnetizme naznačujú, že čas, počas ktorého sa magnetické póly Zeme menia počas procesu inverzie, nie je príliš dlhý. Dolný odhad je sto rokov, horný osemtisíc rokov.

Povinným znakom nástupu inverzie je zníženie intenzity geomagnetického poľa, ktoré sa v porovnaní s normou znižuje niekoľko desiatokkrát. Navyše jeho napätie môže klesnúť na nulu a tento stav môže trvať pomerne dlho, desaťročia, ak nie viac. Ďalším znakom inverzie je zmena konfigurácie geomagnetického poľa, ktoré sa výrazne líši od dipólového. Sú teraz tieto znaky prítomné? Vyzerá to tak. Správaniu sa magnetického poľa Zeme v relatívne nedávnej dobe pomáhajú údaje z archeomagnetických štúdií. Ich predmetom je zvyšková magnetizácia črepov starých keramických nádob: častice magnetitu vo vypálenej hline fixujú magnetické pole počas chladnutia keramiky.

Tieto údaje naznačujú, že za posledných 2,5 tisíc rokov sa intenzita geomagnetického poľa znižuje. Pozorovania geomagnetického poľa na globálnej sieti observatórií zároveň naznačujú zrýchlený pokles jeho intenzity v posledných desaťročiach.

Ďalšou zaujímavosťou je zmena rýchlosti pohybu magnetického pólu Zeme. Jeho pohyb odráža procesy vo vonkajšom jadre planéty a v blízkozemskom priestore. Ak však magnetické búrky v magnetosfére a ionosfére Zeme spôsobujú len relatívne malé skoky v polohe pólu, potom sú za jeho pomalý, ale neustály posun zodpovedné hlboké faktory.

Severný magnetický pól sa od svojho objavu D. Rossom v roku 1931 už pol storočia pohybuje rýchlosťou 10 km za rok severozápadným smerom. V 80. rokoch sa však rýchlosť vysídľovania niekoľkokrát zvýšila a začiatkom 21. storočia dosiahla absolútne maximum okolo 40 km/rok: v polovici tohto storočia by mohla opustiť Kanadu a skončiť pri pobreží Sibíri. Prudké zvýšenie rýchlosti pohybu magnetického pólu odráža reštrukturalizáciu systému tokov prúdu vo vonkajšom jadre, o ktorom sa predpokladá, že vytvára geomagnetické pole.

Ako viete, na preukázanie vedeckého postoja potrebujete tisíce faktov, ale na vyvrátenie stačí jeden. Argumenty uvedené vyššie v prospech inverzie len naznačovali možnosť blížiaceho sa súdneho dňa. Najsilnejší náznak toho, že zvrat už začal, pochádzajú z nedávnych pozorovaní zo satelitov Európskej vesmírnej agentúry Ørsted a Magsat.

Ich interpretácia ukázala, že siločiary magnetického poľa na vonkajšom jadre Zeme v oblasti južného Atlantiku sú umiestnené v opačnom smere, ako by mali byť v normálnom stave poľa. Najzaujímavejšie však je, že anomálie siločiar sú veľmi podobné údajom z počítačového modelovania procesu geomagnetickej inverzie, ktorý vykonali kalifornskí vedci Harry Glatzmeier a Paul Roberts, ktorí vytvorili dnes najpopulárnejší model zemského magnetizmu.

Takže tu sú štyri fakty, ktoré naznačujú blížiaci sa alebo už začatý obrat geomagnetického poľa:
1. Zníženie intenzity geomagnetického poľa za posledných 2,5 tisíc rokov;
2. Urýchlenie poklesu intenzity poľa v posledných desaťročiach;
3. Ostré zrýchlenie posunu magnetického pólu;
4. Charakteristiky rozloženia magnetických siločiar, ktoré sa podobajú na obrázok zodpovedajúci štádiu prípravy inverzie.

O možných dôsledkoch zmeny geomagnetických pólov sa vedie široká diskusia. Existujú rôzne uhly pohľadu – od celkom optimistických až po mimoriadne alarmujúce. Optimisti poukazujú na skutočnosť, že v geologickej histórii Zeme došlo k stovkám zvratov, ale masové vymierania a prírodné katastrofy s týmito udalosťami nesúvisia. Biosféra má navyše výraznú adaptabilitu a proces inverzie môže trvať pomerne dlho, takže času na prípravu na zmeny je viac než dosť.

Opačný uhol pohľadu nevylučuje možnosť, že inverzia môže nastať v priebehu života ďalších generácií a ukáže sa ako katastrofa pre ľudskú civilizáciu. Treba povedať, že tento uhol pohľadu je do značnej miery kompromitovaný veľkým množstvom nevedeckých a jednoducho protivedeckých vyhlásení. Napríklad sa verí, že počas inverzie dôjde k reštartu ľudského mozgu, podobne ako v prípade počítačov, a informácie v nich obsiahnuté budú úplne vymazané. Napriek takýmto vyhláseniam je optimistický pohľad veľmi povrchný.

Moderný svet je ďaleko od toho, čo bol pred stovkami tisíc rokov: človek vytvoril veľa problémov, ktoré spôsobili, že tento svet je krehký, ľahko zraniteľný a extrémne nestabilný. Existuje dôvod domnievať sa, že dôsledky inverzie budú pre svetovú civilizáciu skutočne katastrofálne. A úplná strata funkčnosti World Wide Web v dôsledku zničenia rádiokomunikačných systémov (a k tomu určite dôjde v čase straty radiačných pásov) je len jedným z príkladov globálnej katastrofy. V skutočnosti s blížiacou sa inverziou geomagnetického poľa musíme zažiť prechod do nového priestoru.

Zaujímavým aspektom vplyvu geomagnetickej inverzie na našu planétu, spojeným so zmenou konfigurácie magnetosféry, sa vo svojich nedávnych prácach zaoberá profesor V.P. Shcherbakov z geofyzikálneho observatória Borok. V normálnom stave, vďaka tomu, že os geomagnetického dipólu je orientovaná približne pozdĺž osi rotácie Zeme, slúži magnetosféra ako účinná clona pre vysokoenergetické toky nabitých častíc pohybujúcich sa od Slnka.

Počas inverzie je celkom možné, že sa v prednej subsolárnej časti magnetosféry v oblasti nízkych zemepisných šírok vytvorí lievik, cez ktorý sa slnečná plazma môže dostať na zemský povrch. Vzhľadom na rotáciu Zeme v každom konkrétnom mieste nízkych a čiastočne miernych zemepisných šírok sa táto situácia bude opakovať každý deň niekoľko hodín. To znamená, že významná časť povrchu planéty zažije silný radiačný dopad každých 24 hodín.

Sú teda celkom dobré dôvody venovať veľkú pozornosť očakávanej skorej (a už naberajúcej) inverzii a tomu, aké nebezpečenstvá môže predstavovať pre ľudstvo a každého jeho jednotlivých predstaviteľov, a v budúcnosti vyvinúť ochranný systém, ktorý zníži ich negatívne dôsledky.

Štúdia vykonaná geológmi pod vedením Arnauda Chulliata z Parížskeho inštitútu fyziky Zeme ukázala, že rýchlosť pohybu severného magnetického pólu našej planéty dosiahla rekordnú hodnotu za celý čas pozorovania.

Aktuálna rýchlosť posunu pólov je impozantných 64 kilometrov za rok. Severný magnetický pól - miesto, kde ukazujú šípky všetkých kompasov na svete - sa teraz nachádza v Kanade neďaleko ostrova Ellesmere.

Pripomeňme, že vedci prvýkrát identifikovali „bod“ severného magnetického pólu v roku 1831. V roku 1904 bolo prvýkrát zaznamenané, že sa začal pohybovať severozápadným smerom o približne 15 kilometrov za rok. V roku 1989 sa rýchlosť zvýšila a v roku 2007 geológovia oznámili, že severný magnetický pól sa rúti smerom k Sibíri rýchlosťou 55-60 kilometrov za rok.

Podľa geológov je za všetky procesy zodpovedné železné jadro Zeme s pevným jadrom a vonkajšou tekutou vrstvou. Tieto časti spolu tvoria akési „dynamo“. Zmeny v rotácii roztavenej zložky s najväčšou pravdepodobnosťou určujú zmenu magnetického poľa Zeme.

Jadro je však neprístupné pre priame pozorovania, možno ho vidieť len nepriamo, a teda jeho magnetické pole nemožno priamo zmapovať. Z tohto dôvodu sa vedci spoliehajú na zmeny prebiehajúce na povrchu planéty, ako aj v priestore okolo nej.

Zmena siločiar magnetického poľa Zeme nepochybne ovplyvní biosféru planéty. Je napríklad známe, že vtáky vidia magnetické pole a kravy dokonca podľa neho vyrovnávajú svoje telá

Nové údaje zozbierané francúzskymi geológmi ukázali, že nedávno sa v blízkosti povrchu jadra objavila oblasť s rýchlo sa meniacim magnetickým poľom, pravdepodobne vytvorená anomálne sa pohybujúcim tokom tekutej zložky jadra. Práve táto oblasť ťahá magnetický severný pól preč z Kanady.

Pravda, Arno nemôže s istotou povedať, že severný magnetický pól niekedy prekročí hranicu našej krajiny. Nikto nemôže. "Je veľmi ťažké robiť nejaké predpovede," hovorí Schullia. Koniec koncov, nikto nie je schopný predpovedať správanie jadra. Možno o niečo neskôr sa na inom mieste vyskytne nezvyčajný vír tekutého vnútra planéty, ktorý sa bude ťahať pozdĺž magnetických pólov.

Mimochodom, vedci už dlho hovoria, že magnetické póly môžu dokonca zmeniť miesto, ako sa to stalo viac ako raz v histórii planéty. Táto zmena môže viesť k vážnym následkom, napríklad ovplyvniť vzhľad dier v ochrannom obale Zeme.

Magnetické pole Zeme môže podliehať katastrofickým zmenám

Vedci si už nejaký čas všimli, že magnetické pole Zeme slabne, a tak sú niektoré časti našej planéty obzvlášť zraniteľné voči žiareniu z vesmíru. Tento efekt už pocítili niektoré satelity. Zostáva však nejasné, či oslabené pole dôjde k úplnému kolapsu a zmene pólu (keď sa severný pól stane južným)?
Otázka neznie, či sa tak vôbec stane, ale kedy sa tak stane, tvrdia vedci, ktorí sa nedávno zišli na stretnutí Americkej geofyzikálnej únie v San Franciscu. Na poslednú otázku ešte nepoznajú odpoveď. Obrátenie magnetického poľa je príliš chaotické.

Za posledné storočie a pol (od začiatku pravidelných pozorovaní) vedci zaznamenali 10% oslabenie poľa. Ak sa zachová súčasná rýchlosť zmien, môže za jeden a pol až dvetisíc rokov zmiznúť. Obzvlášť slabé pole bolo zaznamenané pri pobreží Brazílie v takzvanej juhoatlantickej anomálii. Tu vytvárajú štrukturálne vlastnosti zemského jadra „ponor“ v magnetickom poli, vďaka čomu je o 30 % slabšie ako na iných miestach. Dodatočná dávka žiarenia spôsobuje narušenie satelitov a kozmických lodí lietajúcich nad oblasťou. Dokonca aj Hubblov vesmírny teleskop bol poškodený.
Zmene magnetických siločiar vždy predchádza jeho zoslabenie, nie vždy však zoslabenie poľa vedie k jeho obráteniu. Neviditeľný štít môže zvýšiť svoju silu späť - a potom sa polia nezmenia, ale môže sa to stať neskôr.
Štúdiom morských sedimentov a lávových prúdov môžu vedci rekonštruovať vzorce zmien magnetického poľa v minulosti. Železo obsiahnuté v láve napríklad ukazuje smer vtedy existujúceho magnetického poľa a jeho orientácia sa po stuhnutí lávy nemení. Najstaršia známa zmena polí bola takto skúmaná z lávových prúdov objavených v Grónsku – ich vek sa odhaduje na 16 miliónov rokov. Časové intervaly medzi zmenami poľa sa môžu líšiť - od tisíc rokov až po niekoľko miliónov.
Dojde teda tentokrát k obráteniu magnetického poľa? Vedci sa domnievajú, že s najväčšou pravdepodobnosťou nie. Takéto udalosti sú pomerne zriedkavé. Ale aj keby sa tak stalo, nič neohrozí život na Zemi. Iba satelity a niektoré lietadlá budú vystavené dodatočnému kontaktu so žiarením - zvyškové pole je dostatočné na to, aby poskytovalo ochranu ľuďom, pretože tam nebude viac žiarenia ako na magnetických póloch planéty, kde siločiary idú do zeme. .
Prebehne však zaujímavá rekonfigurácia. Predtým, ako sa polia opäť stabilizujú, bude mať naša planéta viacero magnetických pólov, čo sťaží používanie magnetických kompasov. Kolaps magnetického poľa výrazne zvýši počet severných (a južných) svetiel. A budete mať veľa času na ich zachytenie kamerou, pretože otáčanie poľa bude veľmi pomalé.

Nikto nevie, čo nás v blízkej budúcnosti čaká, aj akademici Ruskej akadémie vied robia len dohady a predpoklady...Asi preto, že poznajú len asi 4% hmoty vesmíru.
Nedávno sa objavili rôzne fámy, že nám hrozí prevrátenie pólov a nulové magnetické pole planéty. Napriek tomu, že vedci vedia málo o povahe vzhľadu magnetického štítu planéty, s istotou vyhlasujú, že nás to v blízkej budúcnosti neohrozí a povedia nám prečo.
Veľmi často si negramotní ľudia zamieňajú geografické póly planéty s magnetickými pólmi. Zatiaľ čo geografické póly sú pomyselné body, ktoré označujú os rotácie Zeme, magnetické póly pokrývajú väčšiu oblasť a tvoria polárny kruh, v rámci ktorého je atmosféra vystavená bombardovaniu tvrdým kozmickým žiarením. Proces zrážky v hornej atmosfére spôsobuje polárne žiary a žiaru ionizovaného atmosférického plynu.
Keďže atmosféra v polárnych oblastiach je tenšia a hustejšia, polárne žiary možno obdivovať zo zeme. Tento jav je krásny, no pre ľudské zdravie veľmi nepriaznivý. A príčiny nie sú ani tak v magnetických búrkach, ako skôr v prenikaní tvrdého žiarenia za polárny kruh, ktoré má vplyv na elektrické vedenia, lietadlá, vlaky, železničné trate, mobilné a rádiové spojenia... a samozrejme aj na človeka. telo – jeho psychika a imunitný systém.

Tieto diery sa nachádzajú nad južným Atlantikom a Arktídou. Stali sa známymi po analýze údajov získaných z dánskeho satelitu Orsted a ich porovnaní s predchádzajúcimi údajmi z iných orbiterov. Verí sa, že „vinníkmi“ vytvárania magnetického poľa Zeme sú kolosálne toky roztaveného železa, ktoré obklopujú zemské jadro. Z času na čas sa v nich vytvoria obrie víry schopné spôsobiť, že prúdy roztaveného železa menia smer svojho pohybu. Podľa zamestnancov Dánskeho centra pre planetárnu vedu sa takéto víry vytvorili v oblasti severného pólu a južného Atlantiku. Zamestnanci Leeds University (Leeds University) zasa uviedli, že k prepólovaniu zvyčajne dochádza raz za pol milióna rokov.
Od poslednej zmeny však už uplynulo 750 tisíc rokov, takže zmena magnetických pólov môže nastať vo veľmi blízkej budúcnosti. To môže spôsobiť významné zmeny v živote ľudí aj zvierat. Po prvé, v momente prepólovania sa môže výrazne zvýšiť úroveň slnečného žiarenia, pretože magnetické pole dočasne zoslabne. Po druhé, zmena smeru magnetického poľa môže dezorientovať migrujúce vtáky a zvieratá. A po tretie, vedci očakávajú vážne problémy v technologickej oblasti, pretože opäť zmena smerov magnetického poľa tak či onak ovplyvní činnosť všetkých zariadení s ním spojených.
Vladimír Trukhin, doktor fyzikálnych a matematických vied, profesor, ako aj dekan Fakulty fyziky Moskovskej štátnej univerzity a vedúci Katedry fyziky Zeme, hovorí: „Zem má svoje vlastné magnetické pole, má malú intenzitu. , no napriek tomu hrá obrovskú úlohu v živote Zeme. Okamžite sa dá povedať, že život v podobe, v akej existuje, by na Zemi nemusel existovať, keby neexistovalo magnetické pole. Máme malé ochrany z vesmíru - ako napr. napríklad ozónová vrstva, ktorá chráni pred ultrafialovým žiarením.“ Magnetické siločiary Zeme nás chránia pred silným kozmickým rádioaktívnym žiarením. Existujú kozmické častice s veľmi vysokými energiami a ak by sa dostali na povrch Zeme, pôsobili by ako každé silné rádioaktivita, a čo by sa stalo na Zemi, nie je známe." Vedúci zamestnanec inštitútu Evgeniy Shalamberidze sa domnieva, že k podobnému posunu magnetických pólov došlo aj na iných planétach slnečnej sústavy. Vedci sa domnievajú, že najpravdepodobnejším dôvodom je skutočnosť, že slnečná sústava prechádza určitou zónou galaktického priestoru a zažíva geomagnetický vplyv iných vesmírnych systémov v okolí. Zástupca riaditeľa petrohradskej pobočky Ústavu zemského magnetizmu, ionosféry a šírenia rádiových vĺn, doktor fyzikálnych a matematických vied Oleg Raspopov sa domnieva, že konštantné geomagnetické pole v skutočnosti nie je také konštantné. A neustále sa to mení. Pred 2500 rokmi bolo magnetické pole jedenapolkrát väčšie ako teraz a potom (viac ako 200 rokov) sa znížilo na hodnotu, ktorú máme teraz. V histórii geomagnetického poľa sa neustále vyskytovali takzvané inverzie, kedy dochádzalo k obráteniu geomagnetických pólov.
Geomagnetický severný pól sa začal pohybovať a pomaly sa presúval na južnú pologuľu. Zároveň sa znížila veľkosť geomagnetického poľa, nie však na nulu, ale na približne 20-25 percent modernej hodnoty. Ale spolu s tým existujú aj takzvané „exkurzie“ v geomagnetickom poli (to je v ruskej terminológii av zahraničnej terminológii „exkurzie“ geomagnetického poľa). Keď sa magnetický pól začne pohybovať, zdá sa, že proces inverzie začína, ale nekončí. Severný geomagnetický pól môže dosiahnuť rovník, prekročiť rovník a potom sa namiesto úplného prepólovania vráti do svojej predchádzajúcej polohy. Posledná „exkurzia“ geomagnetického poľa bola pred 2800 rokmi. Prejavom takejto „exkurzie“ by mohlo byť pozorovanie polárnych žiaroviek v južných zemepisných šírkach. A zdá sa, že skutočne takéto polárne žiary boli pozorované približne pred 2 600 - 2 800 rokmi. Samotný proces „exkurzie“ či „inverzie“ nie je otázkou dní či týždňov, v lepšom prípade sú to stovky rokov, možno aj tisíce rokov. To sa nestane ani zajtra, ani pozajtra.
Posun magnetických pólov je zaznamenaný od roku 1885. Za posledných 100 rokov sa magnetický pól na južnej pologuli posunul takmer o 900 km a dostal sa do Indického oceánu. Najnovšie údaje o stave arktického magnetického pólu (pohybujúceho sa k východnej Sibírskej svetovej magnetickej anomálii cez Severný ľadový oceán) ukázali, že od roku 1973 do roku 1984 bola jeho vzdialenosť 120 km, od roku 1984 do roku 1994 - viac ako 150 km. Je charakteristické, že tieto údaje sú vypočítané, ale potvrdili ich špecifické merania severného magnetického pólu. Podľa údajov zo začiatku roku 2002 sa rýchlosť driftu severného magnetického pólu zvýšila z 10 km/rok v 70. rokoch na 40 km/rok v roku 2001. Navyše sila zemského magnetického poľa klesá, a to veľmi nerovnomerne. Za posledných 22 rokov teda klesol v priemere o 1,7 percenta a v niektorých regiónoch – napríklad v južnom Atlantickom oceáne – o 10 percent. Na niektorých miestach našej planéty sa však intenzita magnetického poľa oproti všeobecnému trendu dokonca mierne zvýšila. Zdôrazňujeme, že zrýchlenie pohybu pólov (v priemere o 3 km/rok) a ich pohyb po koridoroch obrátenia magnetických pólov (viac ako 400 paleoinverzií umožnilo identifikovať tieto koridory) v nás vyvoláva podozrenie, že pri tomto pohybe pólov by sme nemali vidieť výchylku, ale prepólovanie magnetického poľa Zeme. Geomagnetický pól Zeme sa posunul o 200 km.
Zaznamenali to prístroje Ústredného vojensko-technického ústavu. Podľa vedúceho pracovníka inštitútu Evgenija Šalamberidzeho k podobnému posunu magnetických pólov došlo aj na iných planétach slnečnej sústavy. Najpravdepodobnejším dôvodom je podľa vedca to, že slnečná sústava prechádza „určitou zónou galaktického priestoru a zažíva geomagnetický vplyv iných vesmírnych systémov v okolí“. Inak je podľa Shalamberidze „ťažké vysvetliť tento jav“. „Prepólovanie“ ovplyvnilo množstvo procesov prebiehajúcich na Zemi. „Zem prostredníctvom svojich porúch a takzvaných geomagnetických bodov vybíja svoju prebytočnú energiu do vesmíru, čo nemôže ovplyvniť tak poveternostné javy, ako aj blaho ľudí,“ zdôraznil Shalamberidze.
Naša planéta už zmenila svoje póly... dôkazom toho je zmiznutie určitých civilizácií bez stopy. Ak sa z nejakého dôvodu zem otočí o 180 stupňov, potom sa z takého prudkého obratu všetka voda vyleje na zem a zaplaví celý svet.

Okrem toho vedec povedal, že „procesy nadmerných vĺn, ku ktorým dochádza, keď sa uvoľňuje energia Zeme, ovplyvňujú rýchlosť rotácie našej planéty“. Podľa Ústredného vojensko-technického inštitútu „približne každé dva týždne sa táto rýchlosť trochu spomalí a v nasledujúcich dvoch týždňoch dôjde k určitému zrýchleniu jej rotácie, čím sa vyrovná priemerný denný čas Zeme“. Zmeny, ktoré prebiehajú, si vyžadujú pochopenie v praktických činnostiach. S týmto javom môže podľa Evgenyho Shalamberidzeho súvisieť najmä nárast počtu leteckých nešťastí na celom svete, uvádza RIA Novosti. Vedec tiež poznamenal, že posunutie geomagnetického pólu Zeme neovplyvňuje geografické póly planéty, to znamená, že body severného a južného pólu zostali na svojom mieste.

Naša planéta má magnetické pole, ktoré možno pozorovať napríklad pomocou kompasu. Tvorí sa hlavne vo veľmi horúcom roztavenom jadre planéty a pravdepodobne je prítomný počas väčšiny existencie Zeme. Pole je dipól, čo znamená, že má jeden severný a jeden južný magnetický pól.

V nich bude strelka kompasu smerovať priamo nadol alebo nahor. Je to podobné ako pole magnetu chladničky. Geomagnetické pole Zeme však prechádza mnohými malými zmenami, čo robí analógiu neudržateľnou. V každom prípade možno povedať, že v súčasnosti sú na povrchu planéty viditeľné dva póly: jeden na severnej pologuli a jeden na južnej pologuli.

Obrátenie geomagnetického poľa je proces, pri ktorom sa južný magnetický pól mení na severný pól, ktorý sa zase stáva južným pólom. Je zaujímavé poznamenať, že magnetické pole môže niekedy prejsť skôr exkurziou ako obrátením. V tomto prípade dochádza k veľkému zníženiu jeho celkovej sily, teda sily, ktorá pohybuje strelkou kompasu.

Počas exkurzie pole nemení svoj smer, ale je obnovené s rovnakou polaritou, to znamená, že sever zostáva severom a juh zostáva južným.

Ako často sa menia zemské póly?

Ako ukazuje geologický záznam, magnetické pole našej planéty mnohokrát zmenilo polaritu. To možno vidieť na vzoroch nájdených vo vulkanických horninách, najmä tých, ktoré sa získali z dna oceánu. Za posledných 10 miliónov rokov došlo v priemere k 4 alebo 5 zvratom za milión rokov.

V iných bodoch histórie našej planéty, napríklad v období kriedy, boli dlhšie obdobia obrátenia zemských pólov. Nedajú sa predvídať a nie sú pravidelné. Preto sa môžeme baviť len o priemernom intervale inverzie.

Obráti sa momentálne magnetické pole Zeme? Ako to môžem skontrolovať?

Merania geomagnetických charakteristík našej planéty sa vykonávajú viac-menej nepretržite od roku 1840. Niektoré merania dokonca siahajú až do 16. storočia, napríklad v Greenwichi (Londýn). Ak sa pozriete na trendy intenzity magnetického poľa počas tohto obdobia, môžete vidieť jeho pokles.

Projektovanie údajov dopredu v čase dáva nulový dipólový moment po približne 1500 až 1600 rokoch. To je jeden z dôvodov, prečo niektorí veria, že pole môže byť v počiatočnom štádiu zvratu. Zo štúdií magnetizácie minerálov v starovekých hlinených nádobách je známe, že v rímskych časoch bola dvakrát taká silná ako teraz.

Súčasná sila poľa však nie je zvlášť nízka, pokiaľ ide o rozsah jej hodnôt za posledných 50 000 rokov a od posledného prevrátenia pólov Zeme uplynulo takmer 800 000 rokov. Navyše, vzhľadom na to, čo už bolo povedané o exkurzii, a vzhľadom na vlastnosti matematických modelov, nie je ani zďaleka jasné, či možno pozorovacie údaje extrapolovať na 1500 rokov.

Ako rýchlo dôjde k prepólovaniu?

Neexistuje úplný záznam o histórii ani jedného zvrátenia, takže akékoľvek tvrdenia, ktoré možno urobiť, sú založené prevažne na matematických modeloch a čiastočne na obmedzených dôkazoch získaných z hornín, ktoré si zachovali odtlačok prastarého magnetického poľa z doby ich vzniku. .

Napríklad výpočty naznačujú, že úplné prevrátenie zemských pólov môže trvať jeden až niekoľko tisíc rokov. Je to rýchle z geologického hľadiska, ale pomalé v rozsahu ľudského života.

Čo sa stane počas obratu? Čo vidíme na povrchu Zeme?

Ako už bolo spomenuté vyššie, máme obmedzené údaje z geologických meraní o modeloch zmien poľa počas inverzie. Na základe modelov superpočítačov by sa dalo očakávať oveľa zložitejšiu štruktúru na povrchu planéty s viac ako jedným južným a jedným severným magnetickým pólom.

Zem čaká na ich „cestu“ zo svojej súčasnej polohy smerom k rovníku a cez rovník. Celková intenzita poľa v ktoromkoľvek bode planéty nemôže byť väčšia ako jedna desatina jeho súčasnej hodnoty.

Nebezpečenstvo pre navigáciu

Bez magnetického štítu budú súčasné technológie viac ohrozené slnečnými búrkami. Najzraniteľnejšie sú satelity. Nie sú navrhnuté tak, aby vydržali slnečné búrky bez magnetického poľa. Ak teda prestanú fungovať satelity GPS, všetky lietadlá budú uzemnené.

Samozrejme, lietadlá majú kompasy ako zálohu, ale určite nebudú presné pri posune magnetického pólu. Na pristátie lietadiel teda bude stačiť aj možnosť zlyhania satelitov GPS – inak môžu počas letu stratiť navigáciu. Lode budú čeliť rovnakým problémom.

Ozónová vrstva

Počas obrátenia magnetického poľa Zeme sa očakáva, že ozónová vrstva úplne zmizne (a potom sa znova objaví). Veľké slnečné búrky počas zvratu môžu spôsobiť poškodzovanie ozónovej vrstvy. Počet prípadov rakoviny kože sa zvýši 3-krát. Dopad na všetko živé je ťažké predvídať, no môže mať aj katastrofálne následky.

Zmena magnetických pólov Zeme: dôsledky pre energetické systémy

Jedna štúdia identifikovala masívne slnečné búrky ako pravdepodobnú príčinu polárnych zvratov. V inom bude vinníkom tejto udalosti globálne otepľovanie a môže byť spôsobené zvýšenou aktivitou Slnka.

Pri reverze nedôjde k ochrane magnetického poľa a ak dôjde k slnečnej búrke, situácia sa ešte zhorší. Život na našej planéte to neovplyvní ako celok a úplne v poriadku budú aj spoločnosti, ktoré nie sú závislé na technológiách. Ale Zem budúcnosti bude strašne trpieť, ak sa zvrat stane rýchlo.

Elektrické siete prestanú fungovať (veľká slnečná búrka by ich mohla vyradiť a inverzia by mala oveľa horší dopad). Ak nebude elektrina, nebude vodovod ani kanalizácia, prestanú fungovať čerpacie stanice a prestanú sa zásobovať potraviny.

Otázna bude výkon pohotovosti, ktorá nebude môcť nič ovplyvniť. Milióny zomrú a miliardy budú čeliť veľkým ťažkostiam. Situáciu zvládnu len tí, ktorí sa vopred zásobili potravinami a vodou.

Nebezpečenstvo kozmického žiarenia

Naše geomagnetické pole je zodpovedné za blokovanie približne 50 % kozmického žiarenia. Preto pri jeho neprítomnosti sa úroveň kozmického žiarenia zdvojnásobí. Hoci to povedie k nárastu mutácií, nebude to mať smrteľné následky. Na druhej strane jednou z možných príčin posunu pólov je nárast slnečnej aktivity.

To by mohlo viesť k zvýšeniu počtu nabitých častíc, ktoré sa dostanú na našu planétu. V tomto prípade bude Zem budúcnosti vo veľkom nebezpečenstve.

Prežije život na našej planéte?

Prírodné katastrofy a kataklizmy sú nepravdepodobné. Geomagnetické pole sa nachádza v oblasti vesmíru nazývanej magnetosféra, ktorá vzniká pôsobením slnečného vetra.

Magnetosféra neodchyľuje všetky vysokoenergetické častice emitované Slnkom so slnečným vetrom a inými zdrojmi v Galaxii. Niekedy je naša hviezda obzvlášť aktívna, napríklad keď má veľa škvŕn a môže posielať oblaky častíc smerom k Zemi.

Počas takýchto slnečných erupcií a výronov koronálnej hmoty môžu astronauti na obežnej dráhe Zeme potrebovať dodatočnú ochranu, aby sa vyhli vyšším dávkam žiarenia.

Preto vieme, že magnetické pole našej planéty poskytuje len čiastočnú, nie úplnú ochranu pred kozmickým žiarením. Navyše častice s vysokou energiou môžu byť v magnetosfére dokonca urýchlené. Na zemskom povrchu pôsobí atmosféra ako dodatočná ochranná vrstva, ktorá zastavuje všetko okrem najaktívnejšieho slnečného a galaktického žiarenia.

Pri absencii magnetického poľa bude atmosféra stále absorbovať väčšinu žiarenia. Vzduchový plášť nás chráni rovnako efektívne ako 4 m hrubá vrstva betónu.

Ľudia a ich predkovia žili na Zemi niekoľko miliónov rokov, počas ktorých došlo k mnohým zvratom a medzi nimi a vývojom ľudstva nie je zjavná súvislosť. Rovnako načasovanie zvratov sa nezhoduje s obdobiami vymierania druhov, ako to dokazuje geologická história.

Niektoré zvieratá, ako sú holuby a veľryby, využívajú na navigáciu geomagnetické pole. Za predpokladu, že obrat trvá niekoľko tisíc rokov, teda mnoho generácií každého druhu, potom sa tieto zvieratá môžu dobre prispôsobiť meniacemu sa magnetickému prostrediu alebo vyvinúť iné spôsoby navigácie.

O magnetickom poli

Zdrojom magnetického poľa je tekuté vonkajšie jadro Zeme bohaté na železo. Prechádza zložitými pohybmi, ktoré sú výsledkom konvekcie tepla hlboko v jadre a rotácie planéty. Pohyb tekutiny je nepretržitý a nikdy sa nezastaví, dokonca ani počas spätného chodu.

Môže sa zastaviť až po vyčerpaní zdroja energie. Teplo sa vyrába čiastočne v dôsledku premeny kvapalného jadra na pevné jadro umiestnené v strede Zeme. Tento proces prebieha nepretržite v priebehu miliárd rokov. V hornej časti jadra, ktoré sa nachádza 3000 km pod povrchom pod skalným plášťom, sa môže kvapalina pohybovať horizontálne rýchlosťou desiatok kilometrov za rok.

Jeho pohyb cez existujúce siločiary vytvára elektrické prúdy, ktoré zase vytvárajú magnetické pole. Tento proces sa nazýva advekcia. S cieľom vyrovnať rast poľa, a tým stabilizovať tzv. „geodynamo“, je potrebná difúzia, pri ktorej pole „vyteká“ z jadra a dochádza k jeho deštrukcii.

V konečnom dôsledku prúdenie tekutiny vytvára na zemskom povrchu komplexný obrazec magnetického poľa so zložitými zmenami v priebehu času.

Počítačové výpočty

Simulácie geodynama na superpočítačoch preukázali komplexnú povahu poľa a jeho správanie v priebehu času. Výpočty tiež ukázali inverziu polarity pri zmene zemských pólov. Pri takýchto simuláciách je sila hlavného dipólu oslabená na 10 % svojej normálnej hodnoty (ale nie na nulu) a existujúce póly môžu putovať po zemeguli spolu s ďalšími dočasnými severnými a južnými pólmi.

Pevné železné jadro našej planéty hrá v týchto modeloch dôležitú úlohu pri riadení procesu prevrátenia. Kvôli svojmu pevnému stavu nemôže generovať magnetické pole advekciou, ale akékoľvek pole, ktoré sa vytvára v tekutine vonkajšieho jadra, môže difundovať alebo šíriť sa do vnútorného jadra. Zdá sa, že advekcia vo vonkajšom jadre sa pravidelne pokúša invertovať.

Ak sa však pole zachytené vo vnútornom jadre nerozptýli ako prvé, k skutočnému prevráteniu magnetických pólov Zeme nedôjde. Vnútorné jadro v podstate odoláva šíreniu akéhokoľvek „nového“ poľa a možno len jeden z desiatich pokusov o takýto obrat je úspešný.

Magnetické anomálie

Treba zdôrazniť, že hoci sú tieto výsledky samy osebe vzrušujúce, nie je známe, či sa vzťahujú na skutočnú Zem. Máme však matematické modely magnetického poľa našej planéty za posledných 400 rokov so skorými údajmi založenými na pozorovaniach obchodných a námorných námorníkov.

Ich extrapolácia na vnútornú štruktúru zemegule ukazuje rast oblastí spätného toku na rozhraní jadro-plášť v priebehu času. V týchto bodoch je strelka kompasu orientovaná v opačnom smere v porovnaní s okolitými oblasťami - smerom dovnútra alebo von z jadra.

Tieto oblasti spätného toku v južnom Atlantickom oceáne sú primárne zodpovedné za oslabenie hlavného poľa. Sú tiež zodpovedné za minimálnu silu nazývanú brazílska magnetická anomália, ktorá sa nachádza pod Južnou Amerikou.

V tejto oblasti sa častice s vysokou energiou môžu priblížiť k Zemi bližšie, čo spôsobuje zvýšené radiačné riziko pre satelity na nízkej obežnej dráhe Zeme. Na lepšie pochopenie vlastností hlbokej štruktúry našej planéty je potrebné urobiť ešte veľa.

Toto je svet, kde sú tlak a teplota podobné tým na povrchu Slnka a naše vedecké chápanie dosahuje svoje hranice.

L. Tarasov

Fragment z knihy: Tarasov L.V. Zemský magnetizmus. - Dolgoprudny: Vydavateľstvo "Intelligence", 2012.

Veda a život // Ilustrácie

Okraj ľadového šelfu teraz pomenovaný Ross.

Trasa expedície Amundsen v rokoch 1903-1906.

Dráha južného magnetického pólu na základe výsledkov expedícií z rôznych rokov.

Denná trasa podľa výsledkov expedície z roku 1994, ktorá prechádza južným magnetickým pólom v pokojnom dni (vnútorný ovál) a v magneticky aktívnom dni (vonkajší ovál). Stredný bod sa nachádza v západnej časti ostrova Ellef-Ringnes a má súradnice 78°18’N. w. a 104°00’W. d) Posunula sa oproti východiskovému bodu Jamesa Rossa takmer o 1000 km!

Dráha driftu magnetického pólu v Antarktíde od roku 1841 do roku 2000. Zobrazené sú pozície severného magnetického pólu zistené počas expedícií v roku 1841 (James Ross), 1909, 1912, 1952, 2000. Čierne štvorce označujú niektoré stacionárne stanice v Antarktíde.

"Naša univerzálna matka Zem je veľký magnet!" - povedal anglický fyzik a lekár William Gilbert, ktorý žil v 16. storočí. Pred viac ako štyristo rokmi urobil správny záver, že Zem je sférický magnet a jej magnetické póly sú body, kde je magnetická strelka orientovaná vertikálne. Gilbert sa však mýlil, keď veril, že magnetické póly Zeme sa zhodujú s jej geografickými pólmi. Nezhodujú sa. Navyše, ak sú polohy geografických pólov nezmenené, potom sa polohy magnetických pólov časom menia.

1831: Prvé určenie súradníc magnetického pólu na severnej pologuli

V prvej polovici 19. storočia sa uskutočnili prvé pátrania po magnetických póloch na základe priamych meraní magnetického sklonu na zemi. (Magnetický sklon je uhol, o ktorý sa strelka kompasu odchyľuje pod vplyvom magnetického poľa Zeme vo vertikálnej rovine. - Ed.)

Anglický moreplavec John Ross (1777-1856) vyplával v máji 1829 na malom parníku Victoria z pobrežia Anglicka a smeroval k arktickému pobrežiu Kanady. Ako mnohí odvážlivci pred ním, aj Ross dúfal, že nájde severozápadnú námornú cestu z Európy do východnej Ázie. Ale v októbri 1830 ľad uväznil Viktóriu na východnom cípe polostrova, ktorý Ross pomenoval Boothia Land (na počesť sponzora expedície Felixa Bootha).

Viktória uväznená v ľade pri pobreží Zeme Butia bola nútená zostať tu na zimu. Kapitánovým spoločníkom na tejto výprave bol mladý synovec Johna Rossa James Clark Ross (1800-1862). V tom čase sa už stalo bežnou praxou vziať si so sebou na takéto cesty všetky potrebné prístroje na magnetické pozorovania a James to využil. Počas dlhých zimných mesiacov chodil s magnetometrom po pobreží Butie a robil magnetické pozorovania.

Pochopil, že magnetický pól musí byť niekde blízko - koniec koncov, magnetická ihla vždy vykazovala veľmi veľké sklony. Zanesením nameraných hodnôt do mapy James Clark Ross čoskoro pochopil, kde hľadať tento jedinečný bod s vertikálnym smerom magnetického poľa. Na jar 1831 sa spolu s niekoľkými členmi posádky Victoria preplavil 200 km smerom k západnému pobrežiu Boothie a 1. júna 1831 na myse Adelaide so súradnicami 70°05’ s. w. a 96°47’ zd. d) zistil, že magnetický sklon bol 89°59'. Takto boli po prvý raz určené súradnice magnetického pólu na severnej pologuli – inými slovami súradnice južného magnetického pólu.

1841: Prvé určenie súradníc magnetického pólu na južnej pologuli

V roku 1840 sa dospelý James Clark Ross vydal na lodiach Erebus a Terror na svoju slávnu plavbu k magnetickému pólu na južnej pologuli. 27. decembra Rossove lode prvýkrát narazili na ľadovce a už na Silvestra 1841 prekročili antarktický kruh. Veľmi skoro sa Erebus a Terror ocitli pred ľadom, ktorý sa tiahol od okraja k okraju horizontu. 5. januára urobil Ross odvážne rozhodnutie ísť dopredu, rovno na ľad a ísť čo najhlbšie. A už po niekoľkých hodinách takéhoto útoku sa lode nečakane vynorili do priestoru bez ľadu: ľad nahradili jednotlivé ľadové kryhy roztrúsené sem a tam.

Ráno 9. januára Ross nečakane objavil pred sebou more bez ľadu! Bol to jeho prvý objav na tejto ceste: objavil more, ktoré neskôr nazvali jeho vlastným menom – Rossovo more. Napravo od kurzu bola hornatá, zasnežená krajina, ktorá prinútila Rossove lode plávať na juh a ktorá, ako sa zdalo, neskončila. Pri plavbe pozdĺž pobrežia si Ross samozrejme nenechal ujsť príležitosť objaviť najjužnejšie krajiny pre slávu britského kráľovstva; Takto bola objavená Zem kráľovnej Viktórie. Zároveň sa obával, že na ceste k magnetickému pólu sa pobrežie môže stať neprekonateľnou prekážkou.

Medzitým sa správanie kompasu stávalo čoraz zvláštnejším. Ross, ktorý mal bohaté skúsenosti s magnetometrickými meraniami, pochopil, že k magnetickému pólu nezostáva viac ako 800 km. Ešte nikdy sa k nemu nikto nepriblížil tak blízko. Čoskoro sa ukázalo, že Rossove obavy neboli márne: magnetický pól bol jasne niekde vpravo a pobrežie tvrdohlavo smerovalo lode stále ďalej na juh.

Kým bola cesta otvorená, Ross sa nevzdával. Bolo preňho dôležité nazbierať na rôznych miestach pobrežia Viktórie krajiny aspoň toľko magnetometrických údajov, koľko sa len dalo. 28. januára expedíciu čakalo najúžasnejšie prekvapenie celej cesty: na obzore vyrástla obrovská prebudená sopka. Nad ním visel tmavý oblak dymu, zafarbený ohňom, ktorý sa valil z prieduchu v stĺpe. Ross dal tejto sopke meno Erebus a susednej, ktorá bola vyhasnutá a o niečo menšia, dala meno Terror.

Ross sa pokúsil ísť ešte južnejšie, ale veľmi skoro sa mu pred očami objavil úplne nepredstaviteľný obraz: pozdĺž celého horizontu, kam až oko dovidelo, sa tiahol biely pás, ktorý sa približoval stále vyššie! Keď sa lode priblížili, bolo jasné, že pred nimi napravo a naľavo je obrovská nekonečná ľadová stena vysoká 50 metrov, navrchu úplne plochá, bez akýchkoľvek trhlín na strane obrátenej k moru. Toto bol okraj ľadového šelfu, ktorý teraz nesie meno Ross.

V polovici februára 1841, po 300-kilometrovej plavbe pozdĺž ľadovej steny, sa Ross rozhodol zastaviť ďalšie pokusy o nájdenie medzery. Od tej chvíle bola pred nami už len cesta domov.

Rossovu výpravu nemožno považovať za neúspešnú. Koniec koncov, dokázal zmerať magnetický sklon na mnohých miestach okolo pobrežia Viktóriinskej krajiny a tým určiť polohu magnetického pólu s vysokou presnosťou. Ross označil tieto súradnice magnetického pólu: 75°05' j. zemepisná šírka, 154°08’ e. d) Minimálna vzdialenosť oddeľujúca lode jeho expedície od tohto bodu bola iba 250 km. Práve Rossove merania treba považovať za prvé spoľahlivé určenie súradníc magnetického pólu v Antarktíde (North Magnetic Pole).

Súradnice magnetického pólu na severnej pologuli v roku 1904

Od chvíle, keď James Ross určil súradnice magnetického pólu na severnej pologuli, uplynulo 73 rokov a teraz sa slávny nórsky polárny bádateľ Roald Amundsen (1872-1928) pustil do pátrania po magnetickom póle na tejto pologuli. Hľadanie magnetického pólu však nebolo jediným cieľom Amundsenovej výpravy. Hlavným cieľom bolo otvorenie severozápadnej námornej cesty z Atlantiku do Tichého oceánu. A tento cieľ dosiahol - v rokoch 1903-1906 sa plavil z Osla popri brehoch Grónska a severnej Kanady na Aljašku na malom rybárskom plavidle Gjoa.

Amundsen následne napísal: „Chcel som, aby sa môj detský sen o severozápadnej námornej ceste spojil v tejto expedícii s iným, oveľa dôležitejším vedeckým cieľom: nájdením aktuálnej polohy magnetického pólu.

K tejto vedeckej úlohe pristupoval so všetkou vážnosťou a starostlivo sa pripravoval na jej realizáciu: študoval teóriu geomagnetizmu od popredných špecialistov v Nemecku; Kúpil som si tam aj magnetometrické prístroje. Amundsen trénoval prácu s nimi a v lete 1902 cestoval po celom Nórsku.

Na začiatku prvej zimy svojej cesty, v roku 1903, Amundsen dosiahol Ostrov kráľa Viliama, ktorý bol veľmi blízko magnetického pólu. Magnetický sklon tu bol 89°24'.

Amundsen, ktorý sa rozhodol stráviť zimu na ostrove, tu súčasne vytvoril skutočné geomagnetické observatórium, ktoré vykonávalo nepretržité pozorovania po mnoho mesiacov.

Jar 1904 bola venovaná pozorovaniu „v teréne“ s cieľom čo najpresnejšie určiť súradnice pólu. Amundsen bol úspešný a zistil, že poloha magnetického pólu sa výrazne posunula na sever vzhľadom k bodu, v ktorom ho našla expedícia Jamesa Rossa. Ukázalo sa, že v rokoch 1831 až 1904 sa magnetický pól posunul o 46 km na sever.

Pri pohľade do budúcnosti si všimneme, že existujú dôkazy, že počas tohto 73-ročného obdobia sa magnetický pól nepohol len mierne na sever, ale skôr opísal malú slučku. Okolo roku 1850 sa najskôr zastavil pohyb zo severozápadu na juhovýchod a až potom začala nová cesta na sever, ktorá pokračuje dodnes.

Drift magnetického pólu na severnej pologuli od roku 1831 do roku 1994

Ďalšie určenie polohy magnetického pólu na severnej pologuli bolo v roku 1948. Mesačná expedícia do kanadských fjordov nebola potrebná: napokon, na miesto sa teraz dalo dostať len za pár hodín – letecky. Tentoraz bol magnetický pól na severnej pologuli objavený na brehu jazera Allen na ostrove princa z Walesu. Maximálny sklon tu bol 89°56’. Ukázalo sa, že od čias Amundsena, teda od roku 1904, sa pól „posunul“ na sever až o 400 km.

Odvtedy je presná poloha magnetického pólu na severnej pologuli (južný magnetický pól) určovaná pravidelne kanadskými magnetológmi v intervaloch asi 10 rokov. Nasledujúce expedície sa uskutočnili v rokoch 1962, 1973, 1984, 1994.

Neďaleko miesta magnetického pólu v roku 1962, na ostrove Cornwallis, v mestečku Resolute Bay (74°42'N, 94°54'W), bolo vybudované geomagnetické observatórium. V súčasnosti je cesta na južný magnetický pól len pomerne krátka cesta helikoptérou z Resolute Bay. Nie je prekvapujúce, že s rozvojom komunikácií v 20. storočí začali turisti navštevovať toto odľahlé mesto na severe Kanady čoraz častejšie.

Venujme pozornosť tomu, že keď hovoríme o magnetických póloch Zeme, hovoríme v skutočnosti o určitých spriemerovaných bodoch. Od čias Amundsenovej expedície sa ukázalo, že ani v priebehu jedného dňa magnetický pól nestojí, ale robí malé „prechádzky“ okolo určitého stredu.

Dôvodom takýchto pohybov je samozrejme Slnko. Prúdy nabitých častíc z našej hviezdy (slnečného vetra) vstupujú do zemskej magnetosféry a vytvárajú elektrické prúdy v zemskej ionosfére. Tie zase vytvárajú sekundárne magnetické polia, ktoré rušia geomagnetické pole. V dôsledku týchto porúch sú magnetické póly nútené chodiť na každodenné prechádzky. Ich amplitúda a rýchlosť prirodzene závisia od sily porúch.

Trasa takýchto prechádzok je blízko elipsy, pričom pól na severnej pologuli prechádza v smere hodinových ručičiek a na južnej pologuli proti smeru hodinových ručičiek. Ten sa aj v dňoch magnetických búrok nepohybuje viac ako 30 km od stredu. Pól na severnej pologuli sa v takýchto dňoch môže vzdialiť od stredu o 60-70 km. V pokojných dňoch sú veľkosti denných elipsov pre oba póly výrazne znížené.

Pohyb magnetického pólu na južnej pologuli od roku 1841 do roku 2000

Treba si uvedomiť, že historicky bola situácia s meraním súradníc magnetického pólu na južnej pologuli (North Magnetic Pole) vždy dosť zložitá. Z veľkej časti za to môže jeho nedostupnosť. Ak sa z Resolute Bay k magnetickému pólu na severnej pologuli dostanete malým lietadlom alebo helikoptérou za pár hodín, tak z južného cípu Nového Zélandu na pobrežie Antarktídy musíte preletieť viac ako 2000 km nad oceánom. A potom je potrebné vykonať výskum v ťažkých podmienkach ľadového kontinentu. Aby sme správne ocenili neprístupnosť severného magnetického pólu, vráťme sa na úplný začiatok 20. storočia.

Po Jamesovi Rossovi sa ešte dlho nikto neodvážil ísť hlboko do Viktóriinskej krajiny pri hľadaní severného magnetického pólu. Ako prví to urobili členovia expedície anglického polárnika Ernesta Henryho Shackletona (1874-1922) počas jeho plavby v rokoch 1907-1909 na starej veľrybárskej lodi Nimrod.

16. januára 1908 loď vstúpila do Rossovho mora. Príliš hrubý ľad pri pobreží Victoria Land dlho znemožňoval nájsť prístup k pobrežiu. Až 12. februára sa podarilo preniesť potrebné veci a magnetometrické vybavenie na breh, po čom Nimrod zamieril späť na Nový Zéland.

Polárnikom, ktorí zostali na brehu, trvalo niekoľko týždňov, kým si vybudovali viac či menej prijateľné bývanie. Pätnásť statočných duší sa naučilo jesť, spať, komunikovať, pracovať a vôbec žiť v neskutočne ťažkých podmienkach. Pred nami bola dlhá polárna zima. Počas celej zimy (na južnej pologuli prichádza v rovnakom čase ako naše leto) sa členovia expedície venovali vedeckému výskumu: meteorológii, geológii, meraní atmosférickej elektriny, štúdiu mora cez pukliny v ľade a ľadu samotného. Samozrejme, na jar už boli ľudia dosť vyčerpaní, hoci hlavné ciele výpravy boli ešte pred nami.

29. októbra 1908 sa jedna skupina pod vedením samotného Shackletona vydala na plánovanú výpravu na geografický južný pól. Pravda, expedícii sa to nikdy nepodarilo dosiahnuť. 9. januára 1909, len 180 km od južného geografického pólu, sa Shackleton, aby zachránil hladných a vyčerpaných ľudí, rozhodol zanechať tu expedičnú vlajku a obrátiť skupinu späť.

Druhá skupina polárnikov pod vedením austrálskeho geológa Edgewortha Davida (1858-1934) sa nezávisle od Shackletonovej skupiny vydala na cestu k magnetickému pólu. Boli traja: David, Mawson a Mackay. Na rozdiel od prvej skupiny nemali žiadne skúsenosti s polárnym prieskumom. Po odchode 25. septembra už začiatkom novembra meškali a kvôli nadmernej spotrebe potravín boli nútení ísť na prísne prídely. Antarktída im dala kruté lekcie. Hladní a vyčerpaní padali takmer do každej štrbiny v ľade.

11. decembra Mawson takmer zomrel. Spadol do jednej z nespočetných trhlín a výskumníkovi zachránilo život iba spoľahlivé lano. O niekoľko dní spadla 300-kilogramová sánka do trhliny a takmer strhla dolu troch ľudí vyčerpaných hladom. Do 24. decembra sa zdravotný stav polárnikov vážne zhoršil, trpeli omrzlinami a úpalmi; U McKaya sa vyvinula aj snežná slepota.

Ale 15. januára 1909 predsa len dosiahli svoj cieľ. Mawsonov kompas ukázal odchýlku magnetického poľa od vertikály iba 15'. Keď nechali takmer všetku batožinu na mieste, dosiahli magnetický pól jedným hodom 40 km. Magnetický pól na južnej pologuli Zeme (severný magnetický pól) bol dobytý. Po vztýčení britskej vlajky na stožiar a fotografovaní cestujúci trikrát zakričali „Hurá!“. Kráľ Edward VII a vyhlásil túto krajinu za vlastníctvo britskej koruny.

Teraz museli urobiť len jednu vec - zostať nažive. Podľa výpočtov polárnych bádateľov, aby stihli odlet Nimroda 1. februára, museli prejsť 17 míľ denne. Stále však meškali štyri dni. Našťastie samotný Nimrod meškal. Čoskoro si traja neohrození prieskumníci vychutnávali teplú večeru na palube lode.

Takže David, Mawson a Mackay boli prví ľudia, ktorí vstúpili na magnetický pól na južnej pologuli, ktorý sa v ten deň nachádzal na súradniciach 72°25' j. zemepisná šírka, 155°16’ e. (300 km od bodu, ktorý naraz meral Ross).

Je jasné, že o nejakých serióznejších meračských prácach tu nebola reč. Vertikálny sklon poľa bol zaznamenaný iba raz a to poslúžilo ako signál nie pre ďalšie merania, ale len pre rýchly návrat na breh, kde na výpravu čakali teplé kabíny Nimrodu. Takáto práca na určení súradníc magnetického pólu sa nedá ani tesne porovnať s prácou geofyzikov v arktickej Kanade, ktorí niekoľko dní vykonávajú magnetické prieskumy z niekoľkých bodov v okolí pólu.

Posledná expedícia (expedícia z roku 2000) sa však uskutočnila na pomerne vysokej úrovni. Keďže severný magnetický pól už dávno opustil kontinent a nachádzal sa v oceáne, táto expedícia sa uskutočnila na špeciálne vybavenom plavidle.

Merania ukázali, že v decembri 2000 bol severný magnetický pól oproti pobrežiu Terre Adelie v bode so súradnicami 64°40’ S. w. a 138°07’E. d.

Informácie o knihách z vydavateľstva Intellect sú na webovej stránke www.id-intellect.ru

Cestovať na póly našej planéty by sa zdalo zvláštne hobby. Pre švédskeho podnikateľa Frederika Paulsena sa to však stalo skutočnou vášňou. Trvalo mu trinásť rokov, kým navštívil všetkých osem pólov Zeme a stal sa tak prvým a zatiaľ jediným človekom, ktorému sa to podarilo.
Dosiahnutie každého z nich je skutočným dobrodružstvom!

1. Severný magnetický pól je bod na zemskom povrchu, na ktorý sú nasmerované magnetické kompasy.

júna 1903. Roald Amundsen (vľavo, v klobúku) podniká výpravu na malej plachetnici
"Gjoa" nájsť severozápadný priechod a súčasne určiť presnú polohu severného magnetického pólu.
Prvýkrát bol otvorený v roku 1831. V roku 1904, keď vedci znova vykonali merania, sa zistilo, že pól sa posunul o 31 míľ. Ručička kompasu ukazuje na magnetický pól, nie na geografický pól. Štúdia ukázala, že za posledných tisíc rokov sa magnetický pól posunul o značné vzdialenosti z Kanady na Sibír, niekedy však aj inými smermi.

2. Severný geografický pól – nachádza sa priamo nad geografickou osou Zeme.

Zemepisné súradnice severného pólu sú 90°00′00″ severnej zemepisnej šírky. Pól nemá žiadnu zemepisnú dĺžku, pretože je to priesečník všetkých poludníkov. Severný pól tiež nepatrí do žiadneho časového pásma. Polárny deň, podobne ako polárna noc, tu trvá približne šesť mesiacov. Hĺbka oceánu na severnom póle je 4 261 metrov (podľa meraní hlbokomorskej ponorky Mir v roku 2007). Priemerná teplota na severnom póle je v zime okolo −40 °C, v lete väčšinou okolo 0 °C.

3. Severný geomagnetický pól – spojený s magnetickou osou Zeme.

Toto je severný pól dipólového momentu geomagnetického poľa Zeme. Teraz sa nachádza na 78° 30" severnej šírky, 69° západnej šírky, neďaleko Toulu (Grónsko). Zem je obrovský magnet ako tyčový magnet. Koncom tohto magnetu sú geomagnetický severný a južný pól. Geomagnetický severný pól sa nachádza v kanadskej Arktíde a pokračuje v pohybe severozápadným smerom.

4. Severný pól nedostupnosti je najsevernejší bod v Severnom ľadovom oceáne a najvzdialenejší od Zeme zo všetkých strán
Severný pól nedostupnosti sa nachádza v ľadovom ľade Severného ľadového oceánu v najväčšej vzdialenosti od akejkoľvek pevniny. Vzdialenosť k severnému geografickému pólu je 661 km, k mysu Barrow na Aljaške - 1453 km a v rovnakej vzdialenosti 1094 km od najbližších ostrovov - Ellesmere a Zem Františka Josefa. Prvý pokus o dosiahnutie bodu urobil Sir Hubert Wilkins v lietadle v roku 1927. V roku 1941 sa pod vedením Ivana Ivanoviča Čerevičného uskutočnila prvá expedícia na pól neprístupnosti lietadlom. Sovietska expedícia pristála 350 km severne od Wilkinsu, čím bola prvá, ktorá priamo navštívila severný pól nedostupnosti.

5. Južný magnetický pól je bod na zemskom povrchu, v ktorom je magnetické pole zeme nasmerované nahor.

Ľudia prvýkrát navštívili južný magnetický pól 16. januára 1909 (Britská antarktická expedícia, Douglas Mawson určil polohu pólu).
Na samotnom magnetickom póle je sklon magnetickej ihly, teda uhol medzi voľne sa otáčajúcou ihlou a zemským povrchom, 90º. Z fyzikálneho hľadiska je magnetický južný pól Zeme vlastne severným pólom magnetu, ktorým je naša planéta. Severný pól magnetu je pól, z ktorého vychádzajú magnetické siločiary. Ale aby nedošlo k zámene, tento pól sa nazýva južný pól, pretože je blízko južného pólu Zeme. Magnetický pól sa posunie o niekoľko kilometrov za rok.

6. Južný geografický pól – bod nachádzajúci sa nad geografickou osou rotácie Zeme

Geografický južný pól je označený malým znakom na tyči zarazenej do ľadu, ktorá sa každoročne posúva, aby sa kompenzoval pohyb ľadovej pokrývky. Počas slávnostného podujatia, ktoré sa konalo 1. januára, je osadená nová tabuľa Južný pól, ktorú vyrobili polárnici minulý rok, a stará je umiestnená na stanici. Značka obsahuje nápis „Geografický južný pól“, NSF, dátum a zemepisnú šírku inštalácie. Nápis nainštalovaný v roku 2006 obsahoval dátum, kedy Roald Amundsen a Robert F. Scott dosiahli pól, a malé citáty týchto polárnikov. Neďaleko je nainštalovaná vlajka Spojených štátov amerických.
V blízkosti geografického južného pólu sa nachádza takzvaný slávnostný južný pól - špeciálna oblasť vyhradená na fotografovanie stanicou Amundsen-Scott. Je to zrkadlová kovová guľa stojaca na stojane, obklopená zo všetkých strán vlajkami krajín Antarktídy.

7. Južný geomagnetický pól – súvisí s magnetickou osou Zeme na južnej pologuli.

Na južnom geomagnetickom póle, na ktorý sa 16. decembra 1957 ako prvý dostal vlak na saniach a ťahačoch druhej sovietskej antarktickej expedície pod vedením A. F. Treshnikova, bola vytvorená vedecká stanica Vostok. Ukázalo sa, že južný geomagnetický pól je v nadmorskej výške 3500 m nad morom, v bode vzdialenom 1410 km od stanice Mirny, ktorá sa nachádza na pobreží. Toto je jedno z najdrsnejších miest na Zemi. Tu sa teplota vzduchu drží viac ako šesť mesiacov v roku pod -60 ° C. V auguste 1960 bola teplota vzduchu na južnom geomagnetickom póle 88,3 ° C a v júli 1984 bola nová rekordne nízka teplota 89,2 ° C. C.

8. Južný pól nedostupnosti je bod v Antarktíde, ktorý je najďalej od pobrežia Južného oceánu.

Toto je bod v Antarktíde, ktorý je najďalej od pobrežia južného oceánu. O konkrétnych súradniciach tohto miesta neexistuje všeobecný konsenzus. Problém je, ako rozumieť slovu „pobrežie“. Buď nakreslite pobrežie pozdĺž hranice pevniny a vody, alebo pozdĺž hranice oceánu a ľadových šelfov Antarktídy. Ťažkosti pri určovaní hraníc krajiny, pohyb ľadovcových šelfov, neustály tok nových údajov a možné topografické chyby, to všetko sťažuje presné určenie súradníc pólu. Pól nedostupnosti sa často spája s rovnomennou sovietskou antarktickou stanicou, ktorá sa nachádza na 82°06′ j. w. 54°58′ vd. Tento bod sa nachádza vo vzdialenosti 878 km od južného pólu a 3718 m nad morom. V súčasnosti sa na tomto mieste stále nachádza budova a je na nej socha Lenina hľadiaceho smerom k Moskve. Miesto je chránené ako historické. Vo vnútri budovy sa nachádza kniha návštev, ktorú môže podpísať osoba, ktorá príde na stanicu. V roku 2007 bola stanica pokrytá snehom a stále bolo vidieť len sochu Lenina na streche budovy. Vidno ho z mnohých kilometrov.

Podrobnejšie informácie o zemských póloch sa dozviete z knihy