Πέρασαν περίπου πάνω από τα 400 χρόνια από τη στιγμή που οι άνθρωποι κατάφεραν να μετρήσουν το μαγνητικό πεδίο της Γης, το οποίο παρασύρεται ασταμάτητα προς τα δυτικά. Μια νέα υπόθεση υποδηλώνει ότι τα περίεργα κύματα στο εξωτερικό πυρήνα της Γης μπορεί να προκαλέσουν αυτή την μετακίνηση αυτή.
Τα αργά αυτά κύματα, που ονομάζονται κύματα Rossby, προκύπτουν σε περιστρεφόμενα ρευστά. Είναι επίσης γνωστά ως "Πλανητικά Κύματα" και βρίσκονται σε πολλά μεγάλα, περιστρεφόμενα σώματα, όπως η Γη, οι ωκεανοί, η ατμόσφαιρα μας, ο πλανήτης Δίας και ο Ήλιος.
Ο εξωτερικός πυρήνας της Γης (Εικόνα 2) είναι επίσης ένα περιστρεφόμενο υγρό, που σημαίνει ότι τα κύματα Rossby κυκλοφορούν γύρω από τον πυρήνα. Ενώ τα ωκεάνια και ατμοσφαιρικά κύματα Rossby έχουν κορυφές οι οποίες κινούνται προς τα δυτικά αντίθετα από την ανατολική περιστροφή της Γης, τα κύματα Rossby στον πυρήνα είναι "κάπως σαν να στρέφουν τα ατμοσφαιρικά κύματα Rossby προς τα έξω", δήλωσε ο OP Bardsley, διδακτορικός φοιτητής στο Πανεπιστήμιο του Cambridge στην Αγγλία, και συντάκτης μιας νέας μελέτης σχετικά με την υπόθεση κυμάτων Rossby. Οι κορυφές τους πάνε πάντα ανατολικά.
Η περιστροφή του μαγνητικού σιδήρου (εσωτερικός πυρήνας) στον πυρήνα της Γης δημιουργεί το γεωμαγνητικό πεδίο (Εικόνα 1). Το γεωμαγνητικό πεδίο, με τη σειρά του, προστατεύει τον πλανήτη από την ηλιακή ακτινοβολία, καθιστώντας το σημαντικό για τη ζωή στη Γη. Χωρίς αυτήν, η επιφάνεια του πλανήτη θα βομβαρδίζονταν από φορτισμένα σωματίδια τα οποία ρέουν από τον Ήλιο και τα οποία τελικά θα κατέστρεφαν εντελώς την ατμόσφαιρα της Γης.
Εικόνα 2. Τα εσωτερικά στρώματα της Γης. Εικόνα: Gary Hincks/Science Photo Library
Ενώ προσπαθούμε να κατανοήσουμε τα κύματα που διαδίδονται σε όλο τον πυρήνα της Γης, ο Bardsley συνειδητοποίησε ότι μερικά από αυτά τα κύματα θα μπορούσαν να εξηγήσουν ένα από τα μυστήρια του μαγνητικού πεδίου του πλανήτη. Κατά τους τελευταίους τέσσερις αιώνες, οι επιστήμονες έχουν κάνει μετρήσεις της λεγόμενης μαγνητικής απόκλισης - η διαφορά μεταξύ του αληθούς Βορρά και του σημείου όπου δείχνει η βελόνα της πυξίδας. (Επειδή το μαγνητικό πεδίο είναι γεμάτο από μικρές τοπικές ανωμαλίες, η βελόνα της πυξίδας κινείται λίγο περισσότερο σε σχέση με τον αληθινό Βορρά, ανάλογα με το πού βρίσκεστε.)
Κατά τη διάρκεια αυτών των τεσσάρων αιώνων, οι ανωμαλίες που αποκαλύφθηκαν από αυτές τις μετρήσεις της απόκλισης έχουν δείξει μια τάση να μετακινούνται προς τα δυτικά, ανέφερε ο Bardsley στη νέα έρευνα, η οποία δημοσιεύθηκε στις 15 Μαΐου στο περιοδικό Proceedings of the Royal Society Α.
"Η μετατόπιση προς τα δυτικά εκδηλώνεται κυρίως ως μια σειρά από σφαιρίδια πάνω από τον Ατλαντικό κοντά στον ισημερινό", δήλωσε ο Bardsley στο Live Science, και παρασύρονται περίπου 17 χιλιόμετρα ετησίως.
Οι θεωρίες για την εξήγηση της μετατόπισης αυτής έχουν επικεντρωθεί συνήθως στη δυναμική του εξωτερικού πυρήνα. Η πιο δημοφιλής υπόθεση, είπε ο Bardsley, είναι ότι στον εξωτερικό πυρήνα θεωρείται οτι υπάρχει ένας στροβιλισμός παρόμοιος με τον αεροχείμαρρο της ατμόσφαιρας, ο οποίος συμβαίνει να κινείται προς τα δυτικά, "σέρνοντας" το μαγνητικό πεδίο της Γης μαζί του. Το πρόβλημα, είπε ο Bardsley, είναι ότι δεν υπάρχει κανένας ιδιαίτερος λόγος για τον οποίο θα έπρεπε να υπάρχει αυτός ο στροβιλισμός. Μπορεί να σίγουρα να υπάρχει, δήλωσε, αλλά δεδομένου ότι δεν υπάρχουν άμεσες αποδείξεις, είναι ακόμα δυνατές και άλλες εξηγήσεις .
Μια πιθανότητα, είπε ο Bardsley, είναι ότι τα κύματα Rossby εξηγούν την περίεργη κατάσταση του μαγνητικού πεδίου στην επιφάνεια της Γης. Αυτό είναι λίγο περίεργο, είπε ο Bardsley, επειδή τα κύματα Rossby κυματίζουν στον πυρήνα, έχοντας κατεύθυνση προς τα αριστερά, ακριβώς απέναντι από την κίνηση του παρασυρόμενου μαγνητικού πεδίου προς τα δυτικά. Αλλά οι κορυφές των κυμάτων δεν αντιπροσωπεύουν πάντα τη συνολική τους ενεργειακή κίνηση.
"Είναι ολοκληρωτικά εφικτό να έχουμε μια ομάδα κυμάτων όπου οι κορυφές πηγαίνουν ανατολικά αλλά το [μεγαλύτερο μέρος] της ενέργειας πηγαίνει προς τα δυτικά", δήλωσε ο Bardsley. Κάτι παρόμοιο μπορεί να συμβεί ακόμη και με τα υδάτινα κύματα. Οι κορυφές τους ταξιδεύουν συνήθως προς την ίδια κατεύθυνση με το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας τους, είπε ο Bardsley, αλλά όχι απαραίτητα με την ίδια ταχύτητα.
Οι επιφανειακές μετρήσεις του γεωμαγνητικού πεδίου συλλαμβάνουν το μεγαλύτερο μέρος της ενεργειακής κίνησης, δήλωσε ο Bardsley, αλλά όχι όλες τις μικρές κυματοειδείς λεπτομέρειες. Έτσι, οτι τα κύματα Rossby κυματίζουν με μια τάση μεγάλης κλίμακας να μετακινούν ενέργεια προς τα δυτικά θα μπορούσε να εξηγήσει τη δυτική κίνηση που μετράται πάνω από τον Ατλαντικό Ωκεανό. Οι μικρής κλίμακας λεπτομέρειες, όπως αυτές της ανατολικής κίνησης, θα ήταν αδύνατο να εντοπιστούν.
Η μετατόπιση προς τα δυτικά και η υπόθεση των κυμάτων Rossby δεν σχετίζονται σε μεγάλο βαθμό με μια πιο διάσημη ερώτηση σχετικά με το μαγνητικό πεδίο: πρόκειται να αναστραφεί; Περιοδικά σε όλη την ιστορία της Γης, ο μαγνητικός Βορράς και ο μαγνητικός Νότος έχουν ανταλλάξει θέσεις. Αυτό δεν είναι ιδιαίτερα προβληματικό, εκτός από το ότι διαρκεί περίπου 10.000 χρόνια, δήλωσε ο Bardsley, και η διαδικασία προκαλεί μια ανοδική τάση στις ανωμαλίες, καθώς και μια εξασθένιση του μαγνητικού πεδίου ανάμεσα στους πόλους.
Η κίνηση του Νότιου μαγνητικού πόλου ο οποίος βρίσκεται στο Βόρειο ημισφαίριο, κατά μήκος του Καναδικού αρκτικού κύκλου. Εικόνα: wikipedia.org
Ένα αποδυναμωμένο πεδίο μπορεί να επιτρέψει την είσοδο περισσότερων ηλιακών σωματιδίων, τα οποία μπορούν να διαταράξουν τα ηλεκτρικά δίκτυα και να προκαλέσουν προβλήματα στα συστήματα πλοήγησης. Ωστόσο, οι επιστήμονες δεν είναι βέβαιοι εάν η αποδυνάμωση του μαγνητικού πεδίου κατά τη διάρκεια του τελευταίου αιώνα (ή των δύο) είναι ένα σημάδι μιας επικείμενες αναστροφής των πόλων (flip-flop) ή απλώς μιας αναστρέψιμης ταλάντευσης.
……………….*………………..
Ενημερωθείτε για θέματα Αστρονομίας και Επιστήμης στις ομάδες μας στο
Facebook:
Και στο blog: Αστρονομία και Επιστήμη
Πηγές υπάρχουν επίσης και στις παραπομπές του κειμένου (οι λέξεις με τα
μπλε ή κόκκινα γράμματα)
Απόδοση στα Ελληνικά : Δημήτρης Γκίκας.
Για διορθώσεις
μετάφρασης ως προς το πρότυπο κείμενο, απορίες, ή συμπληρώματα, γράψτε
μας: gikasd63@hotmail.com η αφήστε μήνυμα inbox στη
Σελίδα:
Επίσης εάν θέλετε να δημοσιευτεί στο μπλόγκ μας κάποια δική σας εργασία,
άρθρο, ή paper σχετικά με την επιστήμη, αποστείλατε τα άρθρα αυτά συνοδευόμενα
απαραίτητα από τη σχετική βιβλιογραφία, και την σχετική έντυπη
άδεια σας για δημοσίευση στο μπλόγκ μας, στη
διεύθυνση: gikasd63@hotmail.com . Η δημοσίευση είναι εντελώς
δωρεάν.
Εάν, κατά την άποψή σας, υπάρχουν επιστημονικά λάθη στο πρότυπο κείμενο η
ομάδα μας δεν μπορεί να παρέμβει και να το αλλάξει χωρίς την συναίνεση του
αρθρογράφου. Για οποιαδήποτε τέτοια αλλαγή επικοινωνήστε με την πηγή του
άρθρου.
Το κείμενο υπόκειται σε επικαιροποίηση αν υπάρξουν έγκυρες διορθώσεις
ή νέα στοιχεία που αφορούν το θέμα του άρθρου.
Για την ομάδα : @Aratosastronomy
