https://bodybydarwin.com
Slider Image

هل ستدفع الأقطاب المغناطيسية المتغيرة للأرض الأضواء الشمالية أيضًا؟

2021

مثل معظم الكواكب في نظامنا الشمسي ، للأرض مجالها المغناطيسي الخاص. وبفضل قلبه المصهور إلى حد كبير من الحديد ، فإن كوكبنا في الواقع يشبه إلى حد ما شريط المغناطيس. له قطب مغناطيسي شمال وجنوب ، منفصل عن القطبين الجغرافيين ، مع مجال يربط بينهما. يحمي هذا الحقل كوكبنا من الإشعاع وهو مسؤول عن إنشاء الأضواء الشمالية والجنوبية - أحداث مذهلة لا تظهر إلا بالقرب من القطبين المغنطيسيين.

ومع ذلك ، مع التقارير التي تفيد بأن القطب الشمالي المغناطيسي بدأ يتحرك بسرعة بسرعة 31 ميلًا في العام - وربما يكون قريباً فوق سيبيريا - فقد أصبح من غير الواضح منذ فترة طويلة ما إذا كانت الأضواء الشمالية ستتحرك أيضًا. الآن دراسة جديدة ، نشرت في الجيوفيزيائية لبحوث الحروف ، قد حان مع الجواب.

يتمتع مجالنا المغناطيسي الكوكبي بالعديد من المزايا. لأكثر من 2000 سنة ، تمكن المسافرون من استخدامه للتنقل في جميع أنحاء العالم. يبدو أن بعض الحيوانات قادرة على إيجاد طريقها بفضل المجال المغناطيسي. ولكن الأهم من ذلك أن مجالنا المغنطيسي الأرضي يساعد في حماية كل أشكال الحياة على الأرض.

يمتد الحقل المغنطيسي للأرض إلى مئات الآلاف من الكيلومترات من مركز كوكبنا - ويمتد مباشرة إلى الفضاء بين الكواكب ، ويشكل ما يسميه العلماء "الغلاف المغناطيسي". يساعد هذا الغلاف المغناطيسي على تشتيت الإشعاع الشمسي والأشعة الكونية ، ومنع تدمير الغلاف الجوي. هذه الفقاعة المغناطيسية الواقية ليست مثالية ، ويمكن أن تنتقل بعض المواد والطاقة الشمسية إلى الغلاف المغناطيسي لدينا. نظرًا لأنه يتم تحويله إلى القطبين بواسطة الحقل ، فإنه ينتج عنه عرض مذهل للأضواء الشمالية.

نظرًا لأن المجال المغناطيسي للأرض يتم إنشاؤه بواسطة قلبه المتحرك المصهور ، فإن أقطابه ليست ثابتة وتتجول بشكل مستقل عن بعضها البعض. في الواقع ، سافر القطب المغناطيسي الشمالي منذ اكتشافه الرسمي الأول في عام 1831 على بعد أكثر من 1200 ميل من شبه جزيرة Boothia في أقصى شمال كندا إلى أعلى في بحر القطب الشمالي. كان هذا التجوّل بطيئًا بشكل عام ، حيث يبلغ طوله حوالي 5.5 ميلًا سنويًا ، مما يسمح للعلماء بمتابعة موقعه بسهولة. ولكن منذ نهاية القرن ، زادت هذه السرعة إلى 31 ميلًا في السنة. يتحرك القطب المغناطيسي الجنوبي أيضًا ، وإن كان بمعدل أبطأ بكثير (من 6 إلى 9 أميال في السنة).

تسبب هذا التجول السريع للقطب المغناطيسي الشمالي في حدوث بعض المشكلات للعلماء والملاحين على حد سواء. أصبحت نماذج الكمبيوتر التي قد يكون فيها القطب المغناطيسي الشمالي في المستقبل قديمة بشكل خطير ، مما يجعل التنقل الدقيق القائم على البوصلة صعباً. على الرغم من أن نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) يعمل ، إلا أنه في بعض الأحيان لا يمكن الاعتماد عليه في المناطق القطبية. في الواقع ، يتحرك القطب بسرعة كبيرة حتى أن العلماء المسؤولين عن رسم خرائط المجال المغناطيسي للأرض أجبروا مؤخرًا على تحديث نموذجهم في وقت أبكر مما كان متوقعًا.

تتشكل الشفق بشكل عام في شكل بيضاوي حول الأقطاب المغناطيسية ، وبالتالي إذا تحركت هذه الأعمدة ، فمن المنطقي أن تكون الشفق أيضًا. مع وجود توقعات تشير إلى أن القطب الشمالي سوف يقترب قريبًا من شمال سيبيريا ، فما تأثير ذلك على الشفق؟

الأضواء الشمالية مرئية حاليًا في الغالب من شمال أوروبا وكندا وشمال الولايات المتحدة. ومع ذلك ، إذا انتقلوا شمالًا عبر القطب الجغرافي ، بعد القطب المغناطيسي الشمالي ، فإن ذلك قد يتغير. بدلاً من ذلك ، ستصبح الأضواء الشمالية أكثر وضوحًا من سيبيريا وشمال روسيا وأقل وضوحًا من الحدود الأمريكية الكندية المكتظة بالسكان.

لحسن الحظ ، بالنسبة لأولئك الصيادين الشفق في نصف الكرة الشمالي ، يبدو كما لو أن هذا قد لا يكون في الواقع. صنعت دراسة حديثة نموذجًا للحاسوب في الشفق القطبي والأرض المغناطيسية للأرض استنادًا إلى بيانات يرجع تاريخها إلى عام 1965. وقد أظهرت الشفق أنه بدلاً من اتباع الأقطاب المغناطيسية ، تتبع الشفق "القطب المغناطيسي الأرضي" بدلاً من ذلك. لا يوجد سوى اختلاف بسيط بين هذين النوعين من الأقطاب ، ولكنه يعد أحد الفرق المهمة.

الأقطاب المغناطيسية هي النقاط الموجودة على سطح الأرض حيث تشير إبرة البوصلة إلى أسفل أو لأعلى ، رأسياً. إنهم ليسوا متصلاً بالضرورة ، ورسم خط بين هذه النقاط ، عبر الأرض ، لن يعبر بالضرورة عن مركزه. لذلك ، ولصنع نماذج أفضل بمرور الوقت ، يفترض العلماء أن الأرض تشبه المغناطيس في مركزها ، حيث تخلق أقطابًا متقابلة تمامًا مع بعضها البعض - "أنتي بودال". هذا يعني أنه إذا وضعنا خطا بين هذه النقاط ، فإن الخط سوف يعبر مباشرة عبر مركز الأرض. عند النقاط التي يعبر فيها هذا الخط سطح الأرض ، لدينا أقطاب مغنطيسية أرضية.

الأقطاب المغنطيسية الأرضية هي نوع من الأعمدة التي يمكن الاعتماد عليها ومتوسط ​​متوسط ​​للأعمدة المغناطيسية ، والتي تتحرك بشكل خاطئ في كل وقت. بسبب ذلك ، اتضح أنهم لا يتحركون في أي مكان بالقرب من القطب الشمالي المغناطيسي. ونظرًا لأن الشفق القطبي يبدو أنه يتبع النسخة الأكثر متوسطًا للحقل المغناطيسي ، فهذا يعني أن الأضواء الشمالية لا تتحرك بهذه السرعة أيضًا. يبدو أن الشفق القطبي يبقى في مكانه - على الأقل في الوقت الحالي.

نحن نعلم بالفعل أن القطب المغناطيسي يتحرك. تجول القطبان منذ أن وجدت الأرض. في الواقع ، تنقلب الأعمدة حتى يصبح الشمال جنوبًا ويصبح الجنوب شمالًا. حدثت هذه الانتكاسات المغناطيسية عبر التاريخ ، كل 450،000 سنة أو نحو ذلك في المتوسط. حدث الانعكاس الأخير منذ 780،000 عام ، مما يعني أننا قد نرجع إلى الانعكاس قريبًا.

لذا كن مطمئنًا أن القطب المتجول ، حتى السريع ، لا ينبغي أن يسبب الكثير من المشاكل - باستثناء أولئك العلماء الذين تتمثل مهمتهم في وضع نموذج له.

ناثان كيس هو باحث أول مشارك في فيزياء الفضاء والكواكب في جامعة لانكستر. كان هذا المقال في الأصل في المحادثة.

كيفية حل لغز الماء من Die Hard 3

كيفية حل لغز الماء من Die Hard 3

23 في المئة من الهواء المجدف المنزل وغيرها من الصفقات القوية التي تحدث اليوم

23 في المئة من الهواء المجدف المنزل وغيرها من الصفقات القوية التي تحدث اليوم

تريد بناء القباني؟  إليك الطريقة.

تريد بناء القباني؟ إليك الطريقة.