Leeds Üniversitesi ve California Üniversitesi‘nin San Diego‘da yaptığı yeni bir araştırma, Dünya’nın manyetik alanı yönündeki değişikliklerin daha önce düşünülenden 10 kat daha hızlı değişebileceğini ortaya koyuyor. Çalışmalar, gezegenin yüzeyinin 2800 kilometre altındaki dönen demir yoğunluğunun akışına ve son yüz bin yıl boyunca manyetik alanın hareketini nasıl etkilediğine dair yeni bilgiler veriyor.
Manyetik alanımız, dünyanın dış çekirdeğini oluşturan erimiş metalin konvektif bir akışı tarafından üretilir ve korunur. Sıvı demirin hareketi, sadece navigasyon sistemlerini yönlendirmeye yardımcı olmakla kalmaz, aynı zamanda zararlı dünya dışı radyasyondan korunmamıza ve atmosferi yerinde tutmamıza yardımcı olan alana güç veren elektrik akımları oluşturur.
Manyetik alan sürekli değişiyor. Uydular artık mevcut vardiyalarını ölçmek ve izlemek için yeni araçlar sunuyor, ancak manyetik alan insan yapımı kayıt cihazlarının icadından çok daha önce de vardı. Bilim adamları, jeolojik zamanlar boyunca manyetik alanın evrimini yakalamak için tortular, lav akışları ve insan yapımı cihazlar tarafından kaydedilen manyetik alanları analiz eder. Sinyalin Dünya’nın çekirdek alanından doğru bir şekilde izlenmesi son derece zordur ve bu nedenle bu tür analizlerle tahmin edilen alan değişikliği oranları hala tartışılmaktadır.
Şimdi, Leeds’teki doçent ve Kaliforniya’daki Scripps Oşinografi Enstitüsü UC San Diego‘dan Profesör Catherine Constable ve Dr. Chris Davies farklı bir yaklaşım benimsedi. Manyetik alan üretim sürecinin bilgisayar simülasyonlarını, son 100.000 yıla yayılan Dünya’nın manyetik alanındaki zaman varyasyonlarının yakın zamanda yayınlanan bir yeniden yapılandırması ile birleştirdiler.
Nature Communications‘da yayınlanan çalışmaları, Dünya’nın manyetik alan yönündeki değişikliklerin, şu anda rapor edilen en hızlı yılda bir dereceye kadar benimsenen ve tahmin edilen varyasyonlardan 10 kat daha büyük oranlara ulaştığını göstermekte olduğunu ortaya koydu.
Bu hızlı değişikliklerin manyetik alanın lokal zayıflaması ile ilişkili olduğunu gösterdiler. Bu, bu değişikliklerin genellikle alanın kutupları tersine çevirdiği zamanlarda veya dipol ekseninin, bir manyetik kutuptan çıkan ve diğerinde birleşen alan çizgilerine karşılık gelen, bilinen noktasal Kuzey ve Güney’in konumlarından biraz daha uzağa taşındığı anlamına geliyor.
Çalışmalarında bunun en açık örneği, jeomanyetik alan yönünde 39.000 yıl önce yılda yaklaşık 2.5 derece keskin bir değişikliktir. Bu kayma, Orta Amerika’nın batı sahilinin hemen dışındaki sınırlı bir uzamsal bölgede, yerel olarak zayıf bir alan gücü ile ilişkilendirildi ve yaklaşık 41.000 yıl önce Dünya’nın manyetik alanının kısa bir geri dönüşü olan küresel Laschamp süreci ile kıyasladılar.
Manyetik alanın bilgisayar simülasyonlarında benzer olaylar, sınırlı paleomanyetik rekonstrüksiyondan daha fazla fiziksel kökenini ortaya çıkarabilir olduğunu öne sürüyorlar.
Ayrıntılı analizleri, en hızlı yön değişikliklerinin, çekirdeğin yüzeyi boyunca hareketi ile ilişkili olduğunu göstermektedir. Bu yamalar daha düşük enlemlerde daha yaygındır, bu da gelecekteki hızlı yön değişiklikleri arayışlarının bu alanlara odaklanması gerektiğini düşündürmektedir.
Dünya ve Çevre Okulu‘ndan Dr. Davies, “400 yıl önceki manyetik alanımız hakkında çok eksik bilgiye sahiptik. Bu hızlı değişiklikler, sıvı çekirdeğin agresif davranışlarından bazılarını temsil ettiğinden, Dünya’nın derin iç mekanının davranışı hakkında önemli bilgiler verebilirler. “
Profesör Constable şunları söyledi: “Manyetik alanın bilgisayar simülasyonlarının jeomanyetik alanın jeolojik kayıtlardan çıkarıldığı gibi fiziksel davranışını doğru bir şekilde yansıtıp yansıtmadığını anlamak çok zor olabilir.”
Ancak bu durumda araştırmacılar, bir dizi bilgisayar simülasyonunda en aşırı olayların hem değişim oranlarına hem de genel konumlarına mükemmel bir uyum gösterebildiklerini ifade ediyorlar. Bu simülasyonlardaki gelişen dinamiklerin daha fazla incelenmesi, bu tür hızlı değişikliklerin nasıl meydana geldiğini ve bugün yaşadığımız gibi sabit manyetik kutupluluk zamanlarında da bulunup bulunmadığını belgelemek için yararlı bir strateji sunuyor.
Değerli okurumuz! Bir fikriniz varsa yorumlarda bize eşlik edebilirsiniz.
