Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Геомагні́тна інве́рсія — зміна магнітного поля Землі, під час якого відбувається переміна магнітних полюсів (не плутати з географічним північним і південним полюсом) — південний стає північним і навпаки. Коли відбувається таке явище, цілісність іоносфери порушується, а потік іонізаційного випромінювання (радіації), який сягає Землі, збільшується.
Періоди збереження сталої направленості магнітного поля Землі називають хронами. Вони тривають від 100 тисяч до 1 млн років. Інверсія, як свідчать дослідження з палеомагнетизму відбувається нерегулярно, через випадкові проміжки часу. Середня тривалість хрона становить 450 тисяч років.
Остання зміна магнітного поля, інверсія Брюнгеса-Матуями, відбулася 780 тисяч років тому.
Історія дослідження магнітних інверсій
На початку 20-го століття такі геологи, як , вперше помітили, що деякі вулканічні породи були намагнічені протилежно напрямку локального поля Землі. Перші систематичні докази та часову оцінку інверсій магнітного поля були зроблені наприкінці 1920-х років; він зауважив, що всі породи з перевернутими полями належать до раннього плейстоцену або старше. У той час полярність Землі була погано вивчена, і можливість перевороту викликала мало інтересу.
Наступний великий прогрес у розумінні інверсій стався, коли в 1950-х роках було вдосконалено техніку радіометричного датування . Аллан Кокс і Річард Доел з Геологічної служби Сполучених Штатів хотіли дізнатися, чи відбуваються зміни через рівні проміжки часу, і запросили геохронолога Брента Далрімпла приєднатися до їхньої групи. У 1959 році вони створили першу часову шкалу магнітної полярності. У міру накопичення даних вони продовжували вдосконалювати цю шкалу, конкуруючи з Доном Тарлінгом і Іаном Макдугаллом з Австралійського національного університету . Група під керівництвом Ніла Опдайка в Земній обсерваторії Ламонта-Догертіпоказали, що така сама картина інверсій була зареєстрована в осадах із глибоководних кернів.
Протягом 1950-х і 1960-х років інформацію про зміни магнітного поля Землі збирали в основному дослідницькі судна, але складні маршрути океанських круїзів ускладнювали зв'язок навігаційних даних із показаннями магнітометрів . Лише коли дані були нанесені на карту, стало очевидним, що на дні океану з’явилися надзвичайно регулярні та безперервні магнітні смуги.
Шкала геомагнітної полярності
Завдяки аналізу магнітних аномалій морського дна та датування послідовностей інверсій на суші палеомагнетісти розробили часову шкалу геомагнітної полярності (GPTS). Поточна шкала часу містить 184 інтервали полярності за останні 83 мільйони років (і, отже, 183 зміни).
Суперхрони
Суперхрон — це інтервал полярності тривалістю не менше 10 мільйонів років. Є два добре встановлених суперхрони, крейдовий нормальний і кіаманський. Третій кандидат, Мойеро, є більш суперечливим.
Нормальний крейдовий період ( також званий крейдовим суперхроном або C34) тривав майже 40 мільйонів років, приблизно від 120 до 83 мільйонів років тому , включаючи етапи крейдового періоду від апта до сантону . Частота магнітних інверсій постійно знижувалася до початку періоду, досягаючи найнижчої точки (без інверсій) протягом періоду. Між нормальною крейдою і сьогоденням частота загалом зростала повільно.
Кіаманський зворотний суперхрон тривав приблизно від пізнього карбону до пізньої пермі , або понад 50 мільйонів років, приблизно від 312 до 262 мільйонів років тому. Магнітне поле мало зворотну полярність. Назва «Кіаман» походить від австралійського міста Кіама , де в 1925 році були знайдені деякі з перших геологічних доказів суперхрону
Імовірно, в ордовику відбувався інший суперхрон, який називається зворотним суперхроном Мойеро , який тривав понад 20 мільйонів років (від 485 до 463 мільйонів років тому). Досі цей можливий суперхрон був знайдений лише в ділянці річки Мойеро на північ від полярного кола в Сибіру.
Деякі регіони дна океану, вік яких перевищує 160 млн років тому , мають магнітні аномалії низької амплітуди, які важко інтерпретувати. Вони зустрічаються біля східного узбережжя Північної Америки, північно-західного узбережжя Африки та західної частини Тихого океану. Колись вважалося, що вони представляють суперхрон, який називається Тиха зона юрського періоду, але магнітні аномалії виявлені на суші в цей період.
Причини
Магнітне поле Землі та інших планет, які мають магнітні поля, створюється дією гідромагнітного динамо, під час якого конвекція розплавленого заліза в планетарному ядрі створює електричні струми, які, у свою чергу, породжують магнітні поля. У симуляції планетарних динамо реверсії часто виникають спонтанно.
Наприклад, і його співробітник Пол Робертс з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі розробили числову модель зв’язку між електромагнетизмом і динамікою рідини в надрах Землі. Їх моделювання відтворювало ключові особливості магнітного поля протягом більш ніж 40 000 років моделювання часу, і створене комп’ютером поле змінювалося. Глобальні інверсії поля з нерегулярними інтервалами також спостерігалися в лабораторному рідкометалічному експерименті "VKS2".
Деякі вчені, такі як Річард А. Мюллер, вважають, що геомагнітні інверсії не є спонтанними процесами, а викликаються зовнішніми подіями, які безпосередньо порушують потік рідин у ядрі Землі. Пропозиції включають ударні події або внутрішні події, такі як зходження континентальних плит, зародження нових мантійних плюмів на межі ядра та мантії. Прихильники цих гіпотез вважають, що будь-яка з цих подій може призвести до великомасштабного порушення роботи динамо, фактично вимкнувши геомагнітне поле.
Наслідки можливої переміни полюсів
Під час геомагнітної інверсії магнітне поле Землі поступово буде слабшати, але повністю не зникне.
В момент зміни полюсів відбудеться різке ослаблення магнітного поля: це призведе до стрибкоподібного підвищення рівня сонячної радіації. Згідно з загальноприйнятою теорією, що підтверджується комп'ютерним моделюванням, у випадку тимчасового зникнення магнітного поля Землі сонячний вітер, що проникає в іоносферу разом з обертанням Землі, викличе утворення в іоносфері магнітного поля, частково захищаючи Землю від припливу іонізуючого випромінювання на його поверхню.
Ослаблення магнітного поля приведе до збільшення інтенсивності потоку заряджених частинок, випромінюваних Сонцем і, що попадають в атмосферу Землі. Це може змінити хімічний склад атмосфери, зокрема сильно зменшити її озоновий шар, що також являє собою чималу загрозу всьому живому.
Правда, коли в березні 2001 року змінювалися магнітні полюси на Сонці, зникнень магнітного поля не зафіксували. Сонце змінює свої магнітні полюси раз у 22 роки. На Землі такі стреси відбуваються значно рідше, але все ж відбуваються. Можливо, що катаклізми в біосфері планети, коли зникали від 50 до 90 % її фауни, пов'язані саме з переміщенням полюсів. Вчені відзначають, що саме зникнення магнітного поля призвело до випаровування атмосфери на Марсі.
Див. також
Посилання
- Виявлено свідчення інверсії магнітного поля Землі [ 21 вересня 2020 у Wayback Machine.]
- http://www.esc.lviv.ua/zmina-mahnitnyh-polyusiv/ [ 18 листопада 2015 у Wayback Machine.]
Джерела
- Jacobs, J. A. (1994). Reversals of the Earth's magnetic field (вид. 2nd ed). Cambridge: Cambridge University Press.
- Ogg, J. G. (2012). "Geomagnetic polarity time scale". In Gradstein, F. M.; Ogg, J. G.; Schmitz, Mark; Ogg, Gabi (eds.). The geologic time scale 2012. Volume 2 (1st ed.). Elsevier. pp. 85–114.
- Okada, Makoto; Niitsuma, Nobuaki (July 1989). "Detailed paleomagnetic records during the Brunhes-Matuyama geomagnetic reversal, and a direct determination of depth lag for magnetization in marine sediments". Physics of the Earth and Planetary Interiors. 56 (1–2): 133–150.
- Opdyke, Neil D. (1996). Magnetic stratigraphy. Academic Press.
- Plotnick, Roy E. (1 January 1980). "Relationship between biological extinctions and geomagnetic reversals". Geology. 8 (12): 578.
- Muller, Richard A.; Morris, Donald E. (1986). "Geomagnetic reversals from impacts on the Earth". Geophysical Research Letters. 13 (11): 1177–1180.
| Ця стаття потребує додаткових для поліпшення її . (березень 2016) |
| Цей розділ містить текст, що не відповідає . (березень 2016) |
- Jacobs, J. A. (24 листопада 1994). Reversals of the Earth's Magnetic Field. Cambridge University Press. ISBN .
- Gradstein, Felix M.; Ogg, James G.; Schmitz, Mark D.; Ogg, Gabi M. (2012). Preface. The Geologic Time Scale. Elsevier. с. xv—xvi.
- Okada, Makoto; Niitsuma, Nobuaki (1989-07). Detailed paleomagnetic records during the Brunhes-Matuyama geomagnetic reversal, and a direct determination of depth lag for magnetization in marine sediments. Physics of the Earth and Planetary Interiors. Т. 56, № 1-2. с. 133—150. doi:10.1016/0031-9201(89)90043-5. ISSN 0031-9201. Процитовано 8 квітня 2023.
- D., Opdyke, Neil (cop. 1996). Magnetic stratigraphy. Academic Press. ISBN . OCLC 782251247.
- Plotnick, Roy E. (1980). <578:rbbeag>2.0.co;2 Relationship between biological extinctions and geomagnetic reversals. Geology. Т. 8, № 12. с. 578. doi:10.1130/0091-7613(1980)8<578:rbbeag>2.0.co;2. ISSN 0091-7613. Процитовано 8 квітня 2023.
- Muller, Richard A.; Morris, Donald E. (1986-11). Geomagnetic reversals from impacts on the Earth. Geophysical Research Letters. Т. 13, № 11. с. 1177—1180. doi:10.1029/gl013i011p01177. ISSN 0094-8276. Процитовано 8 квітня 2023.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Geomagni tna inve rsiya zmina magnitnogo polya Zemli pid chas yakogo vidbuvayetsya peremina magnitnih polyusiv ne plutati z geografichnim pivnichnim i pivdennim polyusom pivdennij staye pivnichnim i navpaki Koli vidbuvayetsya take yavishe cilisnist ionosferi porushuyetsya a potik ionizacijnogo viprominyuvannya radiaciyi yakij syagaye Zemli zbilshuyetsya Periodi zberezhennya staloyi napravlenosti magnitnogo polya Zemli nazivayut hronami Voni trivayut vid 100 tisyach do 1 mln rokiv Inversiya yak svidchat doslidzhennya z paleomagnetizmu vidbuvayetsya neregulyarno cherez vipadkovi promizhki chasu Serednya trivalist hrona stanovit 450 tisyach rokiv Ostannya zmina magnitnogo polya inversiya Bryungesa Matuyami vidbulasya 780 tisyach rokiv tomu Istoriya doslidzhennya magnitnih inversijNa pochatku 20 go stolittya taki geologi yak vpershe pomitili sho deyaki vulkanichni porodi buli namagnicheni protilezhno napryamku lokalnogo polya Zemli Pershi sistematichni dokazi ta chasovu ocinku inversij magnitnogo polya buli zrobleni naprikinci 1920 h rokiv vin zauvazhiv sho vsi porodi z perevernutimi polyami nalezhat do rannogo plejstocenu abo starshe U toj chas polyarnist Zemli bula pogano vivchena i mozhlivist perevorotu viklikala malo interesu Magnitni anomaliyi na morskomu dni Nastupnij velikij progres u rozuminni inversij stavsya koli v 1950 h rokah bulo vdoskonaleno tehniku radiometrichnogo datuvannya Allan Koks i Richard Doel z Geologichnoyi sluzhbi Spoluchenih Shtativ hotili diznatisya chi vidbuvayutsya zmini cherez rivni promizhki chasu i zaprosili geohronologa Brenta Dalrimpla priyednatisya do yihnoyi grupi U 1959 roci voni stvorili pershu chasovu shkalu magnitnoyi polyarnosti U miru nakopichennya danih voni prodovzhuvali vdoskonalyuvati cyu shkalu konkuruyuchi z Donom Tarlingom i Ianom Makdugallom z Avstralijskogo nacionalnogo universitetu Grupa pid kerivnictvom Nila Opdajka v Zemnij observatoriyi Lamonta Dogertipokazali sho taka sama kartina inversij bula zareyestrovana v osadah iz glibokovodnih kerniv Protyagom 1950 h i 1960 h rokiv informaciyu pro zmini magnitnogo polya Zemli zbirali v osnovnomu doslidnicki sudna ale skladni marshruti okeanskih kruyiziv uskladnyuvali zv yazok navigacijnih danih iz pokazannyami magnitometriv Lishe koli dani buli naneseni na kartu stalo ochevidnim sho na dni okeanu z yavilisya nadzvichajno regulyarni ta bezperervni magnitni smugi Shkala geomagnitnoyi polyarnostiGeomagnitna polyarnist z serednoyi yuri Temni oblasti poznachayut periodi koli polyarnist vidpovidaye sogodnishnij polyarnosti todi yak svitli oblasti poznachayut periodi koli cya polyarnist zminena Normalnij superhron krejdovogo periodu vidno yak shiroka bezperervna chorna smuga bilya seredini zobrazhennya Zavdyaki analizu magnitnih anomalij morskogo dna ta datuvannya poslidovnostej inversij na sushi paleomagnetisti rozrobili chasovu shkalu geomagnitnoyi polyarnosti GPTS Potochna shkala chasu mistit 184 intervali polyarnosti za ostanni 83 miljoni rokiv i otzhe 183 zmini Superhroni Superhron ce interval polyarnosti trivalistyu ne menshe 10 miljoniv rokiv Ye dva dobre vstanovlenih superhroni krejdovij normalnij i kiamanskij Tretij kandidat Mojero ye bilsh superechlivim Normalnij krejdovij period takozh zvanij krejdovim superhronom abo C34 trivav majzhe 40 miljoniv rokiv priblizno vid 120 do 83 miljoniv rokiv tomu vklyuchayuchi etapi krejdovogo periodu vid apta do santonu Chastota magnitnih inversij postijno znizhuvalasya do pochatku periodu dosyagayuchi najnizhchoyi tochki bez inversij protyagom periodu Mizh normalnoyu krejdoyu i sogodennyam chastota zagalom zrostala povilno Kiamanskij zvorotnij superhron trivav priblizno vid piznogo karbonu do piznoyi permi abo ponad 50 miljoniv rokiv priblizno vid 312 do 262 miljoniv rokiv tomu Magnitne pole malo zvorotnu polyarnist Nazva Kiaman pohodit vid avstralijskogo mista Kiama de v 1925 roci buli znajdeni deyaki z pershih geologichnih dokaziv superhronu Imovirno v ordoviku vidbuvavsya inshij superhron yakij nazivayetsya zvorotnim superhronom Mojero yakij trivav ponad 20 miljoniv rokiv vid 485 do 463 miljoniv rokiv tomu Dosi cej mozhlivij superhron buv znajdenij lishe v dilyanci richki Mojero na pivnich vid polyarnogo kola v Sibiru Deyaki regioni dna okeanu vik yakih perevishuye 160 mln rokiv tomu mayut magnitni anomaliyi nizkoyi amplitudi yaki vazhko interpretuvati Voni zustrichayutsya bilya shidnogo uzberezhzhya Pivnichnoyi Ameriki pivnichno zahidnogo uzberezhzhya Afriki ta zahidnoyi chastini Tihogo okeanu Kolis vvazhalosya sho voni predstavlyayut superhron yakij nazivayetsya Tiha zona yurskogo periodu ale magnitni anomaliyi viyavleni na sushi v cej period PrichiniMagnitne pole Zemli ta inshih planet yaki mayut magnitni polya stvoryuyetsya diyeyu gidromagnitnogo dinamo pid chas yakogo konvekciya rozplavlenogo zaliza v planetarnomu yadri stvoryuye elektrichni strumi yaki u svoyu chergu porodzhuyut magnitni polya U simulyaciyi planetarnih dinamo reversiyi chasto vinikayut spontanno Napriklad i jogo spivrobitnik Pol Roberts z Kalifornijskogo universitetu v Los Andzhelesi rozrobili chislovu model zv yazku mizh elektromagnetizmom i dinamikoyu ridini v nadrah Zemli Yih modelyuvannya vidtvoryuvalo klyuchovi osoblivosti magnitnogo polya protyagom bilsh nizh 40 000 rokiv modelyuvannya chasu i stvorene komp yuterom pole zminyuvalosya Globalni inversiyi polya z neregulyarnimi intervalami takozh sposterigalisya v laboratornomu ridkometalichnomu eksperimenti VKS2 Deyaki vcheni taki yak Richard A Myuller vvazhayut sho geomagnitni inversiyi ne ye spontannimi procesami a viklikayutsya zovnishnimi podiyami yaki bezposeredno porushuyut potik ridin u yadri Zemli Propoziciyi vklyuchayut udarni podiyi abo vnutrishni podiyi taki yak zhodzhennya kontinentalnih plit zarodzhennya novih mantijnih plyumiv na mezhi yadra ta mantiyi Prihilniki cih gipotez vvazhayut sho bud yaka z cih podij mozhe prizvesti do velikomasshtabnogo porushennya roboti dinamo faktichno vimknuvshi geomagnitne pole Naslidki mozhlivoyi peremini polyusivPid chas geomagnitnoyi inversiyi magnitne pole Zemli postupovo bude slabshati ale povnistyu ne znikne V moment zmini polyusiv vidbudetsya rizke oslablennya magnitnogo polya ce prizvede do stribkopodibnogo pidvishennya rivnya sonyachnoyi radiaciyi Zgidno z zagalnoprijnyatoyu teoriyeyu sho pidtverdzhuyetsya komp yuternim modelyuvannyam u vipadku timchasovogo zniknennya magnitnogo polya Zemli sonyachnij viter sho pronikaye v ionosferu razom z obertannyam Zemli vikliche utvorennya v ionosferi magnitnogo polya chastkovo zahishayuchi Zemlyu vid priplivu ionizuyuchogo viprominyuvannya na jogo poverhnyu Oslablennya magnitnogo polya privede do zbilshennya intensivnosti potoku zaryadzhenih chastinok viprominyuvanih Soncem i sho popadayut v atmosferu Zemli Ce mozhe zminiti himichnij sklad atmosferi zokrema silno zmenshiti yiyi ozonovij shar sho takozh yavlyaye soboyu chimalu zagrozu vsomu zhivomu Pravda koli v berezni 2001 roku zminyuvalisya magnitni polyusi na Sonci zniknen magnitnogo polya ne zafiksuvali Sonce zminyuye svoyi magnitni polyusi raz u 22 roki Na Zemli taki stresi vidbuvayutsya znachno ridshe ale vse zh vidbuvayutsya Mozhlivo sho kataklizmi v biosferi planeti koli znikali vid 50 do 90 yiyi fauni pov yazani same z peremishennyam polyusiv Vcheni vidznachayut sho same zniknennya magnitnogo polya prizvelo do viparovuvannya atmosferi na Marsi Div takozhFenomen 2012 roku Magnitne pole ZemliPosilannyaViyavleno svidchennya inversiyi magnitnogo polya Zemli 21 veresnya 2020 u Wayback Machine http www esc lviv ua zmina mahnitnyh polyusiv 18 listopada 2015 u Wayback Machine DzherelaJacobs J A 1994 Reversals of the Earth s magnetic field vid 2nd ed Cambridge Cambridge University Press Ogg J G 2012 Geomagnetic polarity time scale In Gradstein F M Ogg J G Schmitz Mark Ogg Gabi eds The geologic time scale 2012 Volume 2 1st ed Elsevier pp 85 114 Okada Makoto Niitsuma Nobuaki July 1989 Detailed paleomagnetic records during the Brunhes Matuyama geomagnetic reversal and a direct determination of depth lag for magnetization in marine sediments Physics of the Earth and Planetary Interiors 56 1 2 133 150 Opdyke Neil D 1996 Magnetic stratigraphy Academic Press Plotnick Roy E 1 January 1980 Relationship between biological extinctions and geomagnetic reversals Geology 8 12 578 Muller Richard A Morris Donald E 1986 Geomagnetic reversals from impacts on the Earth Geophysical Research Letters 13 11 1177 1180 Cya stattya potrebuye dodatkovih posilan na dzherela dlya polipshennya yiyi perevirnosti Bud laska dopomozhit udoskonaliti cyu stattyu dodavshi posilannya na nadijni avtoritetni dzherela Zvernitsya na za poyasnennyami ta dopomozhit vipraviti nedoliki Material bez dzherel mozhe buti piddano sumnivu ta vilucheno berezen 2016 Cej rozdil mistit tekst sho ne vidpovidaye enciklopedichnomu stilyu Bud laska dopomozhit udoskonaliti cej rozdil pogodivshi stil vikladu zi stilistichnimi pravilami Vikipediyi Mozhlivo mistit zauvazhennya shodo potribnih zmin berezen 2016 Jacobs J A 24 listopada 1994 Reversals of the Earth s Magnetic Field Cambridge University Press ISBN 978 0 521 45072 0 Gradstein Felix M Ogg James G Schmitz Mark D Ogg Gabi M 2012 Preface The Geologic Time Scale Elsevier s xv xvi Okada Makoto Niitsuma Nobuaki 1989 07 Detailed paleomagnetic records during the Brunhes Matuyama geomagnetic reversal and a direct determination of depth lag for magnetization in marine sediments Physics of the Earth and Planetary Interiors T 56 1 2 s 133 150 doi 10 1016 0031 9201 89 90043 5 ISSN 0031 9201 Procitovano 8 kvitnya 2023 D Opdyke Neil cop 1996 Magnetic stratigraphy Academic Press ISBN 0 12 527470 X OCLC 782251247 Plotnick Roy E 1980 lt 578 rbbeag gt 2 0 co 2 Relationship between biological extinctions and geomagnetic reversals Geology T 8 12 s 578 doi 10 1130 0091 7613 1980 8 lt 578 rbbeag gt 2 0 co 2 ISSN 0091 7613 Procitovano 8 kvitnya 2023 Muller Richard A Morris Donald E 1986 11 Geomagnetic reversals from impacts on the Earth Geophysical Research Letters T 13 11 s 1177 1180 doi 10 1029 gl013i011p01177 ISSN 0094 8276 Procitovano 8 kvitnya 2023