Кое-что о магнитном поле Земли

  Дата публикации: 25 Июль 2011 l автор:

Кое-что о магнитном поле Земли

 

О магнитном поле Земли в последние дни можно прочитать на многих научных сайтах. Информация самая разнообразная: пасущиеся коровы ориентируются на магнитные поля, о его кардинальном изменении, а еще, что благодаря нему из атмосферы земли улетучивается кислород. Важны ли все эти новости? Что же собой представляет магнитное поле? 

Земное магнитное поле – это область окружающая наш космический дом, в ней действуют магнитные силы. О том, откуда же появилось это самое поле, ученые спорят до сих пор. Но все же большее их количество склонно думать, что магнитное поле появилось благодаря ядру планеты. Оно состоит из наружной жидкой части и внутренней твердой. Вращаясь, Земля заставляет жидкое ядро течь, а из этого следует, что при движении заряженных электрических частиц, вокруг них образуется магнитное поле. 

Популярной теорией, которая объясняет принцип действия магнитного поля – это теория эффекта динамо. В ней говорится, что движения турбулентные или конвективные проводящей в ядре жидкости, позволяет поддерживать и самовозбуждаться полю и быть стационарным. 

Магнитный диполь – именно так можно рассматривать нашу голубую планету. Северный полюс магнитного поля располагается на Южном географическом, и наоборот, южный на Северном. К тому же, и ось магнитного и географического полюса не совпадают, отклонения первого от второго составляют 11,6 градусов. Такая разница не значительна, и мы можем без проблем пользоваться компасом. Стрелки этого прибора показывают на географический Северный полюс и на магнитный южный. А вот 720 тысяч лет тому назад, компас бы показывал на магнитный и Северный географический полюс, об этом мы так же погорим, но чуть позже. 

Искусственные спутники и обитатели Земли надежно защищены магнитным полем от вредоносных космических частиц, таким как заряженных ионизированных составных солнечного ветра. Их движение меняет свою траекторию из-за магнитного поля планеты, они начинают двигаться вдоль полевых линий. Магнитная оболочка просто необходима для существования на планете живых существ, а это значит, что поиск во вселенной различных форм жизни существенно сужается. 

Не каждая планета земной группы является обладательницей ядра, состоящего из металла, именно это и предполагают ученые. До недавних пор предполагалось, что планеты со скальными твердыми породами, такие же, как и наш космический дом, обязательно должны содержать три слоя: вязкую мантию, твердую кору, железное расплавленное ядро. Но совсем недавно ученые умы из Массачусетса выстроили предположения, да не одно, а целых два, о том, как могли образоваться скалистые планеты, не имеющие ядра. Если эта теория подтвердится на практических наблюдениях, то рассчитанную вероятность встречи с инопланетянами во Вселенной придется пересматривать. 

Магнитное поле Земли скоро может исчезнуть, но когда это произойдет, точно сказать геофизики не могут. Земные магнитные полюса лишены постоянства, они меняются местами периодически. Исследователи обнаружили, что наша планета хранит воспоминания о смене полюсов. Проведя анализ этой «памяти» выяснилось, что в прошедшие 160 миллионов лет, южный и северный магнитный полюс менялись своими месторасположениями почти 100 раз. Последний был примерно 720 тысяч лет тому назад. 

Магнитное поле изменяет свою конфигурацию, это происходит при смене полюсов. Когда случаются такие «перевороты», Земля подвергается большой атаке опасных космических частиц. О том, почему вымерли динозавры, существует немало версий и гипотез, так вот одна из них предполагает, что древние ящеры перестали существовать как раз в период смены магнитных полюсов. 

Так же учеными были выявлены в магнитном щите Земли подвижки, которые могут таить большую опасность. Проводимые годами анализы подтвердили эти опасные изменения. В последнее время движение поля стало резким, такого давно не регистрировали исследователи. Зона, пугающая ученых, расположилась над Атлантическим океанам, а точнее, над южной его частью. Магнитный щит в этом месте в три раза меньше, чем он должен быть. Прореха давно привлекает к себе ученых, собирая данные за прошедшие 150 лет, они поняли, что поле над южной Атлантикой ослабло на 10%. 

Какую угрозу таят в себе все эти изменения? Пока об этом трудно говорить наверняка. Напряженность поля может обратиться для Земли утечкой кислорода из ее атмосферы, поскольку магнитное поле разгоняет ионы этого газа и выстреливает им в космос. Все это удалось узнать ученым, благодаря проекту и системе спутников Европейского агентства Cluster, занимающегося вопросами космоса. Утешает то, что потеря кислорода незначительна. 

Земные обитатели прекрасно чувствуют магнитное поле, хотя его увидеть нельзя. Перелетные птицы ориентируются именно на него, когда совершают свою миграцию. Как они ощущают поле? И опять можно найти немало гипотез этому, рассмотрим последнюю. В ней говорится, что птицы визуализируют его, помогает им в этом особый белок – криптохром. Он находится в глазах птиц и меняет положение в зависимости воздействия поля. Те, кто создал эту гипотезу, полагают, что именно криптохром и является компасом птиц. 

GPS навигацией не пользуются черепахи, для них так же ориентиром является магнитное поле. Проведенный анализ 8510 фотографий спутников в 308 районах земного шара, который представил проект Google Earth, показал, что и коровы принимают за ориентир магнитные полюса Земли. Находясь на пастбище, они стоят предпочтительно либо с юга на север или с севера на юг. Почему так происходит, ученые пока не могут дать ответ. 

Красочные, завораживающие взгляд полярные сияния так же являются продуктом воздействия магнитного поля, возникающие из-за его изменения в удаленных районах. 

Магнитный щит даже присутствует в одной из теорий разоблачения самого нашумевшего «заговора» о Луне. Как было сказано выше, магнитное поле уберегает Землю от вредных частиц, прилетевших к нам из бескрайних просторов космоса. Они собираются в особом месте поля, такому явлению дано название пояса радиационные Ван Алена. Так вот, те, кто не верит в то, что люди летали на Луну, ссылаются в своих убеждениях на то, что если бы космонавты пролетели сквозь этот пояс, они бы просто погибли от смертельного радиоактивного облучения. 

Земное магнитное поле – это надежный щит, созданный физическими законами. Служит ориентиром для многих существ, обитающих на нашей планете, создатель красивейших полярных сияний. Без магнитного поля, жизнь на голубой планете, скорее всего, была бы иная. Если бы магнитного щита не существовало, то его пришлось бы придумывать. 

www

 

Из архива:            

Изменение магнитного поля земли


В ближайшее время магнитное поле Земли может ослабнуть, лишив находящиеся на орбите искусственные спутники защиты от солнечной радиации.

К такому выводу пришли немецкие геофизики, проанализировав данные об изменениях земного ядра за девять лет. Статья ученых была опубликована в журнале Nature Geoscience. Основные выводы работы приводит портал space.com.

Исследователи утверждают, что в последние несколько месяцев изменения магнитного поля были особенно сильными. До сих пор им не удавалось зафиксировать настолько резких «движений». Магнитное поле меняется в районе южной части Атлантического океана. В этом месте его «толщина» составляет около одной трети от «нормальной». Всего за последние 150 лет поле ослабло на десять процентов.

 

Считается, что магнитное поле Земли образуется из-за движений металлического (а значит, проводящего электричество) жидкого ядра нашей планеты. Имеющее каплевидную форму поле простирается в космос на расстояние около 58 тысяч километров. Оно защищает флору и фауну Земли, а также вращающиеся по околоземной орбите спутники от интенсивного солнечного излучения. Периодически магнитное поле меняет свою «ориентацию»: его полюса меняются местами.

Последний раз такое изменение произошло 780 тысяч лет назад. Измерения движения земного ядра, проведенное с помощью спутников CHAMP и Orsted показали, что в ближайшее время должна произойти очередная смена полярности.

Магнитное поле также влияет на жизнедеятельность живых организмов. В древности считалось, что с помощью магнита можно вылечить любую болезнь и даже вернуть молодость. В ХIХ в. французский невропатолог Ж.М. Шарко и русский клиницист С.П. Боткин заметили успокаивающее действие магнитного поля на нервную систему.

Наиболее интенсивное изучение действия магнитных полей на живые организмы началось в 60-х годах ХХ века в связи с зарождением космической биологии. Особое внимание ученых привлекли усиленные (по сравнению с геомагнитным) искусственные магнитные поля, напряженность которых варьировала от долей эрстеда до 140 000 эрстед. Оказалось, что эти поля вызывают разнообразные эффекты у человека, животных, растений, микроорганизмов. Выяснилось, что на нервную систему магнитное поле оказывает преимущественно тормозное действие, угнетая условные и безусловные рефлексы, изменяя электроэнцефалограмму в сторону преобладания медленных ритмов. У растений сильные магнитные поля (в несколько тысяч эрстед) вызывали подавление роста корней, уменьшение интенсивности фотосинтеза и другие эффекты.

Длительное искусственное ослабление геомагнитного поля путем экранировки или компенсации также оказывало негативное влияние на жизнедеятельность животных, растений и микроорганизмов что говорит об экологической значимости геомагнитного поля.

Однако магнитное поле Земли отнюдь не постоянно. Магнитные полюса с годами меняют свое положение.

В 1831 году северный магнитный полюс располагался на западном берегу полуострова Бутия на крайнем севере Северной Америки. В 1994 году его смещение относительно этой точки составило почти 1000 км.

Местоположение южного магнитного полюса было определено гораздо позже, в 1909 году, он оказался на краю Антарктиды. Уже в 1960-х годах южный магнитный полюс покинул территорию ледяного материка. Измерения, проведенные в декабре 2000 года, показали, что он находится на расстояние 2810 км от географического полюса, и это расстояние продолжает увеличиваться.

К рубежу XX и XXI веков скорости обоих магнитных полюсов заметно возросли. Скорость дрейфа южного магнитного полюса к этому времени составляла до 4-5 км в год. Скорость дрейфа северного магнитного полюса сейчас оценивается сегодня в 40-50 км в год. Если он будет продолжать идти тем же курсом и теми же темпами, то, покинув территорию Канады, пройдет над Аляской и примерно через полвека окажется над Сибирью. Южный же попросту уходит все дальше и дальше в Индийский океан.

Многие геофизики связывают подобное ускорение с так называемыми геомагнитными толчками. Это стало одной из самых интригующих загадок нашего времени.

Время от времени магнитный щит Земли распадается, открывая планету испепеляющему действию космоса. Так, например, по окончании Пермского периода, 225 миллионов лет назад, за сравнительно короткий срок прекратили свое существование примерно 75% семейств земноводных и 80% семейств рептилий. Около 70 млн. лет назад полностью вымерли динозавры. Ряд специалистов считает, что причиной этому послужило изменение земного магнетизма.

Сейчас напряженность магнитного поля методично убывает – всего за 450 лет она уменьшилась почти на 20%. Именно это беспокоит ученых больше всего. Археомагнитные данные говорят о том, что убывание напряженности магнитного поля продолжается уже около двух тысячелетий, причем в последние века особенно интенсивно. Подобная динамика полностью обнуляет напряженность магнитного поля всего за 1200-1300 лет, то есть примерно к 3200 году. А это уже реально обозримый исторический срок.

Если эти прогнозы сбудутся, последствия могут оказаться катастрофическими. Мощные потоки солнечной радиации, которые из-за магнитного поля не могут достичь атмосферы, нагреют ее верхние слои и вызовут глобальные изменения климата. Ученые говорят, что магнитное поле Земли неоднократно исчезало и прежде. Результатом таких явлений становится перемена полюсов планеты.

Геологические данные свидетельствуют о том, что периодически на нашей планете происходит смена магнитных полюсов, при которой Северный и Южный полюса меняются местами. При этом сначала дипольное магнитное поле Земли исчезает, и вместо него наблюдается гораздо более сложная картина множества полюсов, разбросанных по планете. Затем дипольное поле восстанавливается, но Северный и Южный полюса при этом меняются местами. Последний раз такое случалось примерно 780 тыс. лет назад. Но такие перемены происходили в течение очень короткого времени. Если бы смена полюсов растягивалась на длительный срок, то жизнь на нашей планете в эти промежутки была бы уничтожена солнечной радиацией, которая беспрепятственно проникала бы в атмосферу и достигала бы ее поверхности, поскольку для солнечного ветра, кроме магнитного поля, нет преград. Ученые отмечают, что именно исчезновение магнитного поля привело к почти полному испарению атмосферы на Марсе.

Объяснить причины периодических распадов защитной оболочки Земли наука пока не в силах, на этот счет есть лишь предположения.

Согласно первому, изменение напряженности магнитного поля Земли и перемена его ориентации на противоположную связаны с изменением скорости и направления вращения вещества в жидком ядре Земли.

По другой версии, распад и дальнейшее нарастание напряженности геомагнитного поля связано с прохождением Землей межгалактических магнитных полей, которые оказывают заметное влияние и на земной магнетизм.

Последняя гипотеза выглядит куда более убедительной.

Древние ученые были убеждены, что жизнь на Земле напрямую зависит от энергий космоса, периодически меняющих свой характер. Ведь наша Земля – лишь один из атомов в организме беспредельной Вселенной, взаимосвязь с которой может оказаться гораздо теснее, чем представляется нам сегодня.

Возможно, только понимание всех этих взаимодействий позволит геофизике ХХI века проникнуть в суть происходящих на Земле процессов и предотвратить надвигающуюся катастрофу.

 

Список литературы

1.       Дьяченко А.И. Магнитные полюса Земли. – М., 2003.

2.       Дубров А.П. Геомагнитное поле и жизнь. Геомагнитобиология. – М., 1984.

3.       Головин Н.И., Курик М.В. Геомагнитная экология человека.

4.       Гарнага Н.М., 1998.

5.       Азимов А. Выбор катастроф. – М., 2002.

6.       Журнал «Новый век», 2000.

 

http://2012new.info/archives/2922

 

Кое-что о магнитном поле Земли

 

Быстрые изменения в земном ядре. Полюса меняются местами.

 

Исследователи из Дании и Германии обнаружили, что движение жидкой части земного ядра может изменяться с необычайно высокой скоростью, оказывая влияние на магнитное поле Земли.

Анализируя данные, полученные с помощью датского спутника Orsted за последние девять лет, д-р Нильс Ольсен (Nils Olsen) из Датского технического университета и его германские коллеги обнаружили быстрые, почти мгновенные изменения магнитного поля Земли. По мнению исследователей, изменения магнитного поля вызваны такими же быстрыми изменениями в движении вещества в земном ядре.

В настоящее время ученые готовят совместный европейский проект Swarm, предполагающий запуск на орбиту сразу трех спутников, которые позволят осуществлять еще более точные измерения магнитного поля Земли, сообщает ScienceDaily.

 

ПОЛЮСА МЕНЯЮТСЯ МЕСТАМИ

 

О магнитном поле Земли (МПЗ) людям стало известно несколько столетий назад. К началу XVII века ученые выявили его характерные особенности, к концу XIX — научились описывать их математически, а в первой половине XX века одна за другой стали появляться гипотезы о его проис- хождении. Во второй половине нашего столетия в связи с существенным развитием измерительной техники произошли принципиальные изменения в науке о земном магнетизме.

Важный шаг в исследовании магнетизма сделал Карл Гаусс, великий теоретик и экспериментатор, который в 30-е годы прошлого века пришел к выводу: Земля должна обладать не одним, а многими диполями (телом, имеющим два магнитных полюса) — одним главным, пересекающим всю планету, и несколькими меньшими, каждое из которых простирается от ее ядра до того или иного района на поверхности.

Только в наши дни, используя спутники Земли, мы полностью убедились, до какой степени был прав «Карл Великий» физики. Действительно, выяснилось, что около 90 процентов силы и направленности МПЗ зависят от гигантского магнита, лежащего вдоль оси вращения планеты. Остальное составляют меньшие поля, окружающие от шести до восьми магнитов, которые указывают в различные районы Монголии, Западной Европы, Центральной Канады, Центральной Африки, южной части Индийского океана и Южной Америки.

Итак, в первом приближении МПЗ — это поле диполя или поле однородной намагниченной сферы. Магнитный момент Земли составляет 8,17х1025 электромагнитных единиц. Напряженность поля на экваторе достигает 0,3 Э, на полюсах — 0,6 Э. Это очень слабое поле, поскольку обычный магнит, находящийся в любом школьном физическом кабинете, имеет у своих полюсов несколько десятков эрстед.

Дипольное поле Земли обладает азимутальной симметрией: магнитные меридианы идут от одного полюса к другому по дугам большого круга, а магнитные широты — параллельно магнитному экватору. Магнитные полюсы сдвинуты относительно географических, поэтому наклон магнитной оси к оси вращения планеты составляет 11,5о.

На земном шаре имеются области, где реальное магнитное поле отличается от дипольного. Это — мировые или континентальные магнитные аномалии, названные так потому, что они простираются на расстояния до нескольких тысяч километров и соизмеримы с площадью континентов. Две такие аномалии — положительная и отрицательная — расположены в северном полушарии, две другие — в южном, а одна — на экваторе. Центры аномалий, а также вся картина изолиний смещается к западу. Это западный дрейф геомагнитного поля. Скорость его составляет 0,2о в год.

Понятно, что ни в одной оболочке Земли, кроме жидкого ядра, не может происходить перемещение вещества с такой скоростью. Значит, мировые аномалии связаны с жидким ядром и являются органической частью главного геомагнитного поля, генерируемого в жидком ядре.

Магнитное поле Земли имеет два полюса. Южный расположен у берегов Северной Америки (j»70o южной широты, l»150o восточной долготы). Как оказалось, геомагнитное поле асимметрично.

Известно, что в результате определенных процессов, главным образом в ядре Земли, магнитные полюса планеты постоянно перемещаются, то есть направление, которое указывает компас в данной точке земной поверхности, год от года меняется. Магнитное склонение, то есть разницу между географическим меридианом и направлением магнитной стрелки, приходится все время уточнять. Сейчас Северный магнитный полюс движется на север со средней скоростью около 10 километров в год, хотя иногда за одни сутки он может преодолевать до 80 километров.

Примерно раз в десятилетие положение магнитных полюсов Земли приходится определять заново, после чего ученые составляют новые карты, необходимые, в частности, для навигации. Так, например, в 1970-х годах Северный магнитный полюс располагался примерно в центре острова Батерст (архипелаг Парри), а до того — много южнее, на полуострове Бутия (и тот и другой находятся в пределах северо-западной территории Канады).

Заметим, что за последние 100 миллионов лет напряженность МПЗ не изменилась и лишь колеблется в пределах, обусловленных вариациями магнитного момента Земли.

Единственный процесс, способный создавать наблюдаемое на поверхности Земли знакопеременное поле с колебаниями типа так называемых вековых вариаций — это некое подобие «динамо-машины». Механизм динамо, действующий в земном ядре, носит название гидромагнитного динамо. Основан он на взаимодействии двух типов магнитных полей и двух типов движений — суточного вращения и конвективных вихреобразных перемещений вещества в жидком ядре Земли.

Магнитное поле — это, во-первых, магнитное поле, которое мы наблюдаем на поверхности Земли, а, во-вторых, два замкнутых кольца силовых линий (северное и южное), параллельных экватору. Направление кругового магнитного поля северного кольца противоположно направлению южного кольца. Взаимодействие внешнего поля с суточным вращением порождает тороидальное (внутреннее) магнитное поле, а взаимодействие конвективных вихрей с тороидальными полями создает внешнее магнитное поле.

Для работы «динамо-машины» необходимо, чтобы присутствовали все рассмотренные виды движения и какое-то начальное поле. В качестве последнего может служить межпланетное магнитное поле.

Предположение о работе такого механизма в ядре Земли ведет к довольно четким представлениям как о самом ядре, так и о происходящих в нем процессах. Ясно, что в ядре происходят конвективные движения. Можно установить пределы скоростей этих движений и некоторых физических постоянных самого ядра (электропроводность, вязкость). Судя по неизменности характеристик геомагнитного поля, резонно предположить, что оно за миллиард лет не претерпело существенной эволюции.

Одна из ярких и замечательных особенностей МПЗ — из года в год, из столетия в столетие оно монотонно изменяется. Изучение его так называемых «вековых вариаций» с широким спектром периодов — от десятков лет до десятков тысячелетий — едва ли не одна из главных задач магнитологов. Наиболее важную роль в развитии геомагнетизма сыграли новые направления этой науки — палеомагнетизм и археомагнетизм, позволившие «прочесть» историю геомагнитного поля за миллиард лет.

Известно, что все вещества так или иначе намагничиваются в присутствии магнитного поля, но только ферромагнетики способны частично сохранять приобретенную намагниченность после прекращения действия поля. Намагниченность ферромагнетиков — ее величина и стабильность — зависят не только от особенностей намагничивающего поля, но и от условий, в которых происходит намагничивание. Чем меньше по интенсивности намагничивающее поле, тем большую роль играют присутствующие при этом внешние условия. И среди них наиболее существенным фактором является температура.

Породы, излившиеся на поверхность Земли при температуре 800оС или выше и остывшие в магнитном поле до обычных (атмосферных) температур, приобретают термоостататочную намагниченность. Ее не могут разрушить даже магнитные поля, в десятки и сотни раз превышающие МПЗ. Вот именно эта намагниченность сохраняется в породе до тех пор, пока не разрушатся сами ферромагнитные зерна.

По ней мы и узнаем как величину, так и направление МПЗ в те отдаленные времена, когда шел собственно процесс образования породы.

Сведения о геомагнитном поле Земли за последние тысячелетия дают нам и археологические раскопки. Изделия из обожженной глины — печи, кирпичи, черепица, посуда — сохранили и донесли до нас «магнитную информацию». Возраст породы магнитологи определяют геологическими методами, а истинный возраст керамических изделий — по историческим документам.

Палеомагнитные исследования привели к одному очень важному открытию. Два коллектива ученых — один из Национального университета Австралии в Канберре, а другой из Управления геологической съемки США в Менло-Парк (Калифорния) — нашли подтверждение гипотезы о том, что магнитные полюса Земли в прошлом имели другие «местожительства», а порой могли даже меняться своими местами.

Образцы пород, взятые в весьма удаленных друг от друга районах, имевшие близкий возраст, демонстрировали одинаковую, но «обратную» нынешней полярность. Когда произвели датировку таких пород, то выяснилось, что за последние 5 миллионов лет магнитные полюса Земли менялись местами не менее 25 раз, то есть в среднем каждые 200 тысяч лет! Но это лишь в среднем. Последний подобный случай был целых 730 тысяч лет назад. Итак, оказывается, что геомагнитное поле время от времени изменяет свою полярность, то есть магнитные полюса могут меняться местами друг с другом. Такие «переполюсовки» называются инверсиями. Палеомагнитологи обнаружили связь инверсий с тектонической деятельностью, с интенсивностью процессов горообразования и т. д.

Ученым удалось воспроизвести последовательность событий во время инверсий. Сначала величина МПЗ резко уменьшается (примерно в 5–10 раз), на фоне пониженного поля магнитный полюс перемещается из одного полушария в другое. Возможно, что на самом деле происходило не перемещение полюса, а распад его осевого дипольного поля, и возникали кратковременные магнитные поля радиального направления.

Инверсия длится несколько десятков тысяч лет, после чего восстанавливается осевое дипольное поле, но оно уже имеет другую полярность. Полюс во время инверсии может оказаться в любой точке на поверхности земного шара. Однако палеомагнитные данные показывают, что существуют области, где во время инверсии полюсы появляются чаще, чем в других местах.

Примечательно, что во время «переполюсовки», судя по ископаемым останкам животных и растений, происходили резкие скачки в эволюции биосферы. Исчезали одни виды животных, уступая место другим. Возможно, что эти скачки были вызваны временным ослаблением и даже полным исчезновением (перед очередной инверсией) того магнитного экрана, роль которого выполняет МПЗ. Когда это поле существует и достигает значительной напряженности, магнитосфера становится ловушкой для солнечных корпускул и частиц, образующих космические лучи. Наоборот, во время инверсии космическая корпускулярная радиация беспрепятственно достигает Земли и, возможно, губительно действует на генетический аппарат живых организмов, что и ведет к их вымиранию.

Еще одно интересное явление привлекает сейчас внимание палеомагнитологов. Это довольно тонкий вопрос и пока остро дискуссионный. Во временной структуре земного магнитного поля обнаружили так называемые экскурсы — очень короткие в геологическом масштабе времени изменения поля.

Резкое, «мгновенное» изменение, вплоть до перемены полярности, до выхода полюса в противоположное полушарие. Но «переполюсовки» не происходит — полюс возвращается назад. Сначала экскурсы считали просто-напросто ошибками в палеомагнитных данных, но с накоплением информации оказалось: это, скорее всего, реальное явление, многократно происходившее в истории Земли.

Относительно недавно ученым удалось установить, что своеобразным «спусковым курком», вызывающим взаимную перемену магнитных полюсов Земли, являются, представьте себе, …падения на нашу планету крупных метеоритов.

Около десяти лет назад, в 1989 году, американские ученые Р. Мюллер и Д. Моррис выявили механизм взаимосвязи между этими казалось бы не связанными друг с другом природными явлениями. Столкновение нашей планеты с небесными телами, а также сопровождающие их мощные вулканические извержения способны, считают Р. Мюллер и Д. Моррис, выбрасывать в атмосферу столько пылевых частиц, что солнечные лучи почти не достигают земной поверхности. Это обстоятельство приводит к наступлению похолоданий: в полярных районах возникает или увеличивается площадь ледяных шапок, и центр массы Земли смещается.

Известно, что, чем большая часть массы вращающегося тела располагается около его оси вращения, тем быстрее само вращение. Так, например, фигуристы, решив ускорить свое вращение, всегда прижимают руки к туловищу. Нечто подобное происходит и с нашей планетой, когда скопления превратившейся в лед воды сосредоточивается у полюсов Земли, то есть именно там, где земная ось вращения «выходит» на поверхность.

А дальше происходит следующее… Жидкие части земных недр не прикреплены жестко к твердой оболочке, поэтому появляющееся ускорение вращения не может охватить все ядро Земли одновременно.

Другими словами, когда литосфера и мантия уже успели «разогнаться», то трение и электромагнитные силы начинают «тянуть» за собой внешние слои жидкого ядра Земли. В то же самое время его более глубокие слои отстают, причем такое отставание может затягиваться на …десятки и даже сотни лет.

Авторы данной гипотезы считают, что именно такой «механизм» и вызывает изменения магнитного поля Земли: вариации скорости ее вращения порождают хаотические движения в жидких слоях и тем самым ослабляют геомагнитное поле Земли.

Когда же в земном ядре воссоздается равномерное вращение с большой скоростью, то магнитное поле снова усиливается. Однако поначалу его направленность является неустойчивой и поэтому северный магнитный полюс может «поменяться» местами с южным…

Р. Мюллер и Д. Моррис убеждены, что большинство «переполюсовок» земного магнитного поля объяснимы вышеперечисленными причинами.

Вращение Земли одно из важнейших свойств нашей планеты. Вследствие вращения Земли происходит, как известно, смена дня и ночи, которая регулирует всю биологическую жизнь планеты. Она вращается достаточно равномерно. По крайней мере, вполне равномерно для житейских потребностей людей и нужд большинства научно-технических применений, использующих вращение Земли в той или иной мере.

Кстати сказать, вращение Земли считалось вначале абсолютно равномерным. Так, почти двести пятьдесят лет тому назад, в 1752 году, Берлинская академия наук объявила конкурс на лучшее исследование, которое ответило бы на вопрос: «Было ли суточное вращение Земли всегда одинаковой скорости, какими способами можно в этом убедиться и, если вращение неравномерно, какая этому причина?»

Сначала ответ был один — продолжительность суток не меняется никогда ни на секунду. Но это был ответ неправильный, поскольку уже в 1754 году немецкий философ И. Кант указал на обстоятельства, которые могли замедлить это вращение. Он считал, что морские приливы, обегающие за сутки Землю в направлении противоположном ее вращению, являются причиной, тормозящей данное явление и удлиняющей продолжительность суток. Впрочем, доказательств этому предположению не имелось.

Прошло каких-нибудь сто лет, и было выяснено, что продолжительность суток меняется, а еще через пятьдесят лет эти изменения удалось определить. Точнейшие астрономические измерения показали, что скорость вращения Земли все замедлялась, а в первые десятилетия ХХ века это замедление прекратилось и сменилось ускорением. Происходят и внезапные кратковременные изменения скорости вращения.

Отчего это происходит? Какие силы то затормаживают, а то раскручивают нашу планету? На этот вопрос нет сегодня ясного ответа. «Следствие по делу» ведется давно и тщательно, собрано немало «свидетельских показаний» и «вещественных доказательств», есть «подозреваемые» и явные «соучастники», но для подтверждения подозрений недостает фактов, а что касается выявляемых «соучастников», то не до конца установлена еще доля участия каждого в деле изменения скорости вращения Земли.

За последние десятилетия скорость вращения Земли неоднократно менялась. Например, в феврале 1960 года директор Парижской обсерватории А. Данжон сообщил членам национальной Академии наук, что вслед за наблюдавшейся на Солнце вспышкой наша планета внезапно замедлила свое вращение на целых 0,85 миллисекунды в сутки. Затем же, словно пытаясь наверстать упущенное, она вдруг ускорила свое движение вокруг оси, каждые 24 часа сокращая длительность суток на 3,7 миллисекунды!

Подозрение, павшее на солнечную активность, было проверено. Оказалось, что по данным, полученным за многие десятилетия, колебания интенсивности солнечной активности так или иначе отслеживаются скоростью вращения Земли. Но имеются и другие космические и земные факторы, «проходящие по нашему делу».

Как известно, около 2 процентов всей воды на Земле находится в замерзшем состоянии, то есть в основном в виде льдов. Масса ледников на Земле все время меняется значительным образом.

Например, 12 000 лет назад растаял громадный ледниковый щит, покрывавший в четвертичном периоде почти всю Русскую равнину, а также значительные пространства Западной Европы и Северной Америки… Во время малого климатического оптимума, который был около 1000 лет тому назад, ледниковый щит Гренландии имел значительно меньшую массу, чем ныне… Вполне понятно, что такие распределения «влаги» между Мировым океаном и ледниковыми щитами неизбежно сопровождаются изменением момента инерции Земли и приводят к неравномерному ее вращению.

Несколько лет назад группа крупных ученых выступила с идеей, что флуктуации земной скорости вращения обусловлены проникновением энергии «солнечного ветра» (например, во время магнитной бури), что и приводит к возрастанию скорости суточного вращения Земли. Сопоставляя за много лет индексы солнечной активности, соответствующей периодам увеличения интенсивности «солнечного ветра», и сейсмической энергии, исследователи пришли к выводу, что солнечная активность играет большую роль и в медленных изменениях скорости вращения Земли.

Современные нерегулярные вращения Земли связывают также с приближением и присоединением к нашей планете его гипотетического второго естественного спутника, который получил в честь древнеславянского божества имя Перуна.

Рассматриваемая гипотеза объясняет их тем, что отдельные скопления плотных обломков Перуна после землетрясений приходят в движение и перемещаются к центру планеты.

Когда наша планета затормаживает или ускоряет свое вращение, то грозные силы инерции вызывают в земной коре упругие деформации (механические напряжения), или, другими словами, являются инициаторами возникновения перемещений в различных земных породах (слоях), которые, как считают геологи, являются основными причинами вздымания гор и образования низин, возникновения землетрясений и активной вулканической деятельности.

Кстати, не только землетрясения, но и уровень Мирового океана, его приливы и отливы, система теплых и холодных течений, то устремляющихся к полюсам, то к экватору, а, следовательно, погода и климат тоже зависят от неравномерности вращения нашей планеты.

Давно, например, известно, что в Норвежском и Гренландском морях поведение течения Гольфстрим подобно качающемуся маятнику. Сначала оно отходит к востоку, к берегам Норвегии, потом к западу, к Гренландии. Это связано, как считают ученые, с неравномерным вращением Земли. Действительно, когда Земля вращается быстрее, льды подступают к берегам Исландии и Гренландии. При снижении же скорости вращения «ледовитость» этих районов уменьшается.

Итак, период вращения Земли вокруг своей оси апериодически изменяется от различных причин. Уменьшение или увеличение скорости вращения планеты, как оказывается, обусловлены и тесно взаимосвязаны с определенными глобальными явлениями, к которым можно отнести:

— взаимодействие и эволюцию систем небесных тел «Солнце—Земля—Луна»;

— смещение ядра Земли и конвенцию в нем, а также конвентивные перемещения вещества в мантии;

— сезонные перемещения водных и воздушных масс (например, явление Эль-Ниньо

— периодическое мощное потепление и изменение направления воздушных и морских течений в Тихом океане) и связанные с ними изменения центра масс и моментов инерции Земли;

— вариации силы тяжести и постоянное увеличение объема Земли;

— интенсивный вулканизм и мощные землетрясения.

Но и это еще не все!.. Большое значение, как оказалось, имеют и изменения величины магнитного поля Земли. Ведь Земля — гигантский магнит. Причем вращающийся магнит! Английский ученый К. Ранкорн считает, что изменения земного магнитного поля индуцируют электрические токи в мантии. Хотя мантия — довольно слабый проводник, но сила таких токов достаточна, чтобы вызвать вращающийся момент, способный ускорить или замедлить движение мантии, а тем самым и планеты в целом. Проведенные специальные исследования установили, что кривые изменения скорости вращения нашей планеты и кривые изменения ее магнитного поля совпадают.

Здесь, правда, нет ясности — где причина, а где следствие. Вполне возможно, что и величина моментного поля, и скорость вращения Земли — следствия какой-то одной причины. А какой именно — это уже другой вопрос. На этот счет также существуют различные гипотезы…

Каждый раз в периоды увеличения скорости вращения происходило усиление сейсмической активности Земли. Приведем только два примера: в 1920-е годы нашего столетия увеличение скорости вращения планеты сопровождалось серией катастрофических землетрясений в Японии, Португалии, Северной и Южной Америке, а в конце 1960-х годов такое же событие совпало с мощными землетрясениями, прокатившимися по Тихоокеанскому побережью Южной Америки. За эти относительно небольшие отрезки времени МПЗ изменилось всего лишь на несколько процентов. Чего же следует ожидать, если МПЗ изменится очень сильно или произойдет, предположим, инверсия магнитных полюсов Земли?..

 

Кое-что о магнитном поле Земли

 

Несколько десятилетий тому назад большинство специалистов, знавших о том, что поверхность Земли то и дело меняется, искренне считали, что мы живем в очень спокойное время. Отдельные землетрясения и извержения вулканов, происходившие в различных регионах земного шара, воспринимались как отголоски некогда бурных событий. Но оказалось, что мы живем в мире, который «достаточно быстро» (естественно, по геологическим меркам) изменяется, а сама Земля — генератор колебаний.

Во-первых, на нашей планете то увеличиваются, то уменьшаются запасы ледников, она растрачивает свои радиоактивные вещества, постоянно излучая как из глубин, так и с поверхности поток тепла в окружающее космическое пространство, что в итоге приводит к повторению различных климатических циклов и т. д.

Нужно сказать, что природа большинства природных процессов, происходящих с периодичностью от нескольких лет до сотен миллионов лет, не совсем нам ясна. Но очевидно, что в некоторых частных случаях именно они могут привести к весьма резким изменениям скорости движения земной коры.

Выходит, что мы живем в самое бурное с геологической точки зрения время, то есть самые сильные землетрясения и вулканические извержения нашего времени ничуть не слабее тех, что происходили на нашей планете в древности! Во-вторых, изменение в ту или другую сторону периода вращения Земли даже на несколько миллисекунд может привести к интенсивным извержениям вулканов и мощным землетрясениям.

До начала XX века наша планета медленно, но неуклонно замедляла свое вращение, в результате чего длительность суток становилась длиннее год от года. Правда, всего лишь на несколько миллисекунд в год. Однако за столетие замедление скорости вращения Земли вокруг своей оси привело к увеличению продолжительности суток, например, на 0,0025 секунды. Это замедление тесно связано с приливным взаимодействием между Луной и Землей, от которого возникает тормозящий момент сил.

В первые десятилетия нашего века Земля стала вращаться быстрее. Откуда же взялась достаточно немалая энергия для увеличения скорости вращения? Оказалось, что эта энергия получается из-за ее «перераспределения» между отдельными внутренними оболочками Земли. Поскольку, как выяснилось, характерное время этого процесса составляет около 60 лет, то столь быстрые внутриземные процессы могут быть связаны только с жидким ядром Земли. Другими словами, быстрые, с планетарной точки зрения, изменения скорости вращения Земли обязаны своим происхождением изменениям движения вещества в земном жидком ядре. Но ведь и существование МПЗ связано с таким движением…

Проведенные исследования как коротких периодов (около 20 лет), так и более длинных (порядка 600 лет) подтвердили, что кривые изменения скорости вращения нашей планеты и скорости изменения ее магнитного поля совпадают.

Вопрос в данном случае заключается в том, каким образом изменения скорости вращения Земли могут привести к проявлению геологических процессов, к изменению скорости осадконакопления, к росту как числа, так и силы землетрясений, к активизации вулканов и т. п.

Еще в 1960-х годах советский ученый М.В. Стовас рассчитал изменение эллиптичности фигуры Земли при изменении ее скорости вращения и пришел к выводу, что в верхних оболочках нашей планеты возникают при этом значительные упругие деформации (напряжения). И хотя они сами не способны вызвать катаклизмы на земной поверхности, но вполне могут служить своего рода «спусковым механизмом» для тех разрушительных процессов, которые как раз и связаны с накоплением энергии, то есть с интенсивными землетрясениями или вулканическими извержениями.

В итоге получается, что зная изменение МПЗ в прошлом, запечатленное в магнитной памяти горных пород, мы можем достоверно судить об изменении суточного вращения Земли, а значит, и об изменениях горообразовательных процессов (сильных извержений вулканов и землетрясений), происходящих в верхних оболочках земного шара.

С помощью этого критерия «бывшей активности» Земли вполне реально проанализировать хронологии или летописи катастроф в далеком прошлом. Правда, возникает вопрос, а возможны ли вообще подобные катастрофы с точки зрения изменчивости МПЗ?.. Ответ, как установили ученые, однозначен: «Да, возможны и даже неизбежны!»

http://2012new.info/archives/3098

 

Как сообщил в интервью корреспонденту еженедельника «Интерфакс ВРЕМЯ» Е.Шаламберидзе, в данной организации ведется комплексный анализ результатов десятков и даже сотен отечественных и зарубежных исследований различного профиля. Они показывают, что одним из главных источников ускоряющегося дрейфа магнитных полюсов планеты является вхождение Солнечной системы в определенную энергонасыщенную зону нашей Галлактики (как выразились специалисты НАСА, система «погрузилась» в водородный «пузырь»). Эта область повышенной концентрации атомарного водорода стала принципиально менять «энергетический порядок» развития и взаимодействия всех тел Солнечной системы.

Почему дрейфуют магнитные полюса земли?
В.Головков не удивился задаваемым вопросам, ученый наоборот хотел развеять возникшие недоразумения. Он пояснил, что в течение последних 150 лет положение магнитных полюсов относительно географических координат четко отслеживается. Так, позиция Северного магнитного полюса (СМП) на 2001 год определялась координатами 81,3 градуса северной широты и 110,8 градусов западной долготы (северная островная часть Канады, см. карту).

Действительно, скорость движения СМП не постоянна. В начале XX века она равнялась всего нескольким километрам в год, в 70-е годы ускорилась до 10 километров в год, а сейчас составляет порядка 40 километров в год. Тот «скачок» в 200 километров, о котором с ужасом сообщали СМИ, магнитный полюс совершил не в одночасье, а в течение последних десяти лет. Магнитный полюс движется практически на север, и при сохранении такой скорости СМП через 3 года выйдет за пределы 200-мильной Канадской зоны, а через 50 лет достигнет Северной Земли.

ВОЗМОЖНА ЛИ ПЕРЕПОЛЮСОВКА?

Со школьной скамьи нам известно, что магнитное поле Земли в первом приближении представляет собой диполь, постоянный магнит. Но кроме основного диполя планета имеет так называемые локальные магнитные аномалии, «разбросанные» неравномерно по ее поверхности (Канадская, Сибирская, Бразильская и т.д.). Каждая аномалия ведет свой определенный образ жизни – они двигаются, усиливаются, ослабляются, распадаются.

Стрелка компаса, которая также является магнитом, ориентируется относительно суммарного поля нашей планеты и одним острием указывает на Северный магнитный полюс, другим – на Южный. Так на местоположение первого большое влияние оказывает Канадская магнитная аномалия, в настоящее время занимающая всю территорию Канады, часть Северного Ледовитого океана, Аляску и север США. Аномалия на несколько градусов «оттягивает» на себя положение Северного геомагнитного полюса. Поэтому реальный, суммарный магнитный полюс не совпадает с географическим, и ориентир на север-юг по компасу оказывается не идеально точным, а лишь приблизительным. 
Под инверсией поля Земли понимают явление, когда магнитные полюса меняют свой знак на противоположный. Стрелка компаса после инверсии должна ориентироваться диаметрально противоположно. В.Головков сообщил, что на основе палеомагнетических данных (исследований древних отложений слоев лавы с железосодержащими включениями) было показано, что инверсия полюсов в масштабах геологического времени Земли – явление довольно привычное. Однако переполюсовка не имеет какой-либо выраженной периодичности, она происходит каждые несколько миллионов лет, и последний раз имела место около 700 тыс. лет назад.

Исчерпывающее объяснение инверсии современная наука дать не может. Тем не менее, выявлено, что напряженность дипольного поля Земли изменяется вдвое с периодом около 10 тыс.лет. Например, в начале нашей эры ее величина была раза в 1,5 больше, чем сейчас. Известно также, что во времена, когда диполь ослабевает, локальные поля усиливаются.

Современные модели переполюсовки предполагают, что если напряженность основного поля достаточно ослабнет и достигнет значения 0,2 – 0,3 от своей средней величины, то магнитные полюса начнут «ходить ходуном» под влиянием усиленных аномальных областей, не зная, куда им приткнуться. Так, северный полюс может «скакать» до средних широт, до экваториальных, и если «перепрыгнет» экватор, то произойдет инверсия.

В.Головков считает, что наблюдаемое сегодня ускоренное движение Северного магнитного полюса вполне описывается современными математическими моделями. Ученый убежден, что до Северной Земли полюс не дойдет – Канадская аномалия его просто «не пустит», и он будет дрейфовать в том же районе, не выходя за пределы аномалии. Инверсия же, по мнению В.Головкова, действительно возможна в любой момент, но этот «момент» произойдет не скорее, чем через несколько тысячелетий.

ИЗМЕНЕНИЯ ГАЛАКТИЧЕСКОГО МАСШТАБА

Теперь о сведениях, высказанных ведущим научным сотрудником Центрального института военно-технической информации (ЦИВТИ) Минобороны РФ Евгением Шаламберидзе на «круглом столе», посвященном проблеме роста авиационных аварий и катастроф.

Как сообщил в интервью корреспонденту еженедельника «Интерфакс ВРЕМЯ» Е.Шаламберидзе, в данной организации ведется комплексный анализ результатов десятков и даже сотен отечественных и зарубежных исследований различного профиля. Они показывают, что одним из главных источников ускоряющегося дрейфа магнитных полюсов планеты является вхождение Солнечной системы в определенную энергонасыщенную зону нашей Галлактики (как выразились специалисты НАСА, система «погрузилась» в водородный «пузырь»). Эта область повышенной концентрации атомарного водорода стала принципиально менять «энергетический порядок» развития и взаимодействия всех тел Солнечной системы.

Так, согласно официальным данным НАСА (в том числе полученным с помощью космического зонда «Уллис») и Объединенного института геологии, геофизики и минералогии Сибирского отделения РАН:

– мощность электромагнитного излучения Юпитера повысилась с начала 90-х годов в 2 раза, а Нептуна только в конце 90-х – в 30 раз,

– энергоемкость базового электромагнитного каркаса Солнечной системы, который образует связка Солнце – Юпитер, возросла в 2 раза,

– на Уране, Нептуне и Земле нарастают идущие процессы дрейфа магнитных полюсов.

Таким образом, ускоряющийся дрейф полюсов на нашей планете является лишь элементом глобальных процессов, происходящих в Солнечной и Галактической системах и оказывающих различные влияния на все фазы развития биосферы и жизнедеятельность человечества.

ЧТО УЖЕ «НЕ ТАК» НА ЗЕМЛЕ?

Данные регистрации со спутниковых систем показывают, что с 1994 года происходит инверсия температуры поверхности океана, меняется почти вся система мировых океанических течений. За последние 2 года в Америке, Канаде, Западной Европе были побиты зимние рекорды температур. Повышается температура воды на экваторе, а это приводит к интенсивному испарению влаги. Одновременно тают льды Северного полюса. Мало кто знает, что на территории суши в Арктике и Антарктиде в настоящее время идет бурное развитие растительного мира. А наша тайга наступает на север. Произошло смещение подошвы радиационного пояса Земли, опустилась нижняя кромка ионосферы с высоты 300-310 км до 98 -100 км. Постоянно увеличивается количество всевозможных катастроф.

Общее число катастроф

С ущербом более 1% валового С числом пострадавших С число погибших

Годы годового дохода государства более 1% населения более 100 человек

1963-67 16 39 89

1968-72 15 54 98

1973-77 31 56 95

1978-82 55 99 138

1983-87 58 116 153

1988-92 66 139 205

Как свидетельствует профессор А.Дмитриев из Объединенного института геологии, геофизики и минералогии СО РАН, пространство, которое окружает сейчас Землю, находится в постоянном магнитоэлектрическом «мерцании», т.е. мы имеем магнитоэлектрическую неустойчивость. Появляются условия для резких колебаний температур, зарождения тайфунов, ураганов. Постоянное внесение в состояние Земли дополнительных энергии и вещества вызывает у самой планеты сложные адаптивные процессы, она вынуждена постоянно подстраиваться под новые условия. А именно это мы и наблюдаем в настоящее время.

Для того, чтобы мы могли осуществлять действенное прогнозирование перспектив дрейфа магнитных полюсов и других базовых геофизических прогнозов на Земле, необходимо, как подчеркивают специалисты ЦИВТИ, создание специализированных государственных инстанций, которые бы стали осуществлять координацию и интеграцию многочисленных узкоотраслевых исследований различных организаций, пока совершенно не связанных между собой. Только на этой основе можно будет обоснованно предвидеть, что нас ждет завтра…

ЧТО ЗНАЮТ В США И НЕ ЗНАЮТ В РОССИИ

Вместе с тем, исследования ЦИВТИ Минобороны РФ свидетельствуют, что правящие круги США получили первичные сведения о нарастающих планетарных деструкциях уже к середине ХХ века и стали их всесторонне и скрытно учитывать в своей долгосрочной геостратегии.

Даже в открытой версии правительственного доклада 1980 года президенту США «О положении в мире к 2000 г.» (где один из 4-х томов был полностью посвящен детальному и многовариантному прогнозу природной обстановки на планете спустя 20 лет) четко указывалось, что обострение природной обстановки в районе 2000 года может быть вызвано: «…изменением орбиты Земли и ее вращения», «…эти изменения будут иметь последствия для нашего будущего…», «…продолжительность следствий (времени реакции) может тянуться от нескольких дней до нескольких тысячелетий».

В 1998 году при конгрессе, а с 1999 года и при правительстве США были организованы специальные комитеты по подготовке страны к деятельности в чрезвычайных условиях в период до 2030 года. Причем руководящие научные и государственные инстанции США жестко блокируют публичное распространение какой-либо объективной и системной информации о нарастающих колебаниях земных полюсов и катаклизмах планеты.

Так почему же геостратегия США учитывает последние знания в науках, а наша, отечественная – нет? Одним из важных факторов неуправляемости процессов, происходящих сегодня на Земле, является незнание или отрицание человечеством самого факта этих процессов. Но даже тогда, когда такие данные человек получает в свои руки, они зачастую не находят широкой аудитории, либо искажаются. Не пора ли нам смело посмотреть правде в глаза и изменить ситуацию?

 

Елена НИКИФОРОВА,
Обозреватель еженедельника Интерфакс ВРЕМЯ,

http://2012new.info/archives/5487

www

Рекламный блок

Прокомментировать

Вы должны быть авторизованы для комментирования.