Polii magnetici ai Pământului se inversează: Cum ar afecta sistemele de navigație moderne, tehnologiile, dar și viața oamenilor și a animalelor

Polii magnetici ai Pământului se joacă de-a gravitaţia. Polul nord magnetic al Pământului se deplasează, iar oamenii de știință i-au actualizat poziția. Dacă folosești sistemul de navigație GPS de pe telefonul mobil vei putea observa că acesta a primit o actualizare importantă. Oamenii de știință au lansat un model care urmărește poziția polului magnetic nord, arătând că acesta este acum mai aproape de Siberia decât acum cinci ani și continuă să se deplaseze spre Rusia.

Spre deosebire de Polul Nord geografic, care marchează o poziție fixă, poziția polului magnetic nord este determinată de câmpul magnetic al Pământului, care este în mișcare constantă. În ultimele decenii, mișcarea polului magnetic nord s-a accelerat dramatic, apoi, mai recent, a încetinit la fel de rapid. Oamenii de știință nu pot explica cauza comportamentului neobișnuit al câmpului magnetic.

Sistemele de poziționare globală (GPS), inclusiv cele folosite de avioane și nave, găsesc polul magnetic nord folosind World Magnetic Model (WMM), așa cum a fost denumit în 1990. Dezvoltat de British Geological Survey și National Oceanic and Atmospheric Administration, acest model indică poziția stabilită a polului magnetic nord și prezice derapajele pe baza traiectoriei din ultimii ani. Pentru a păstra acuratețea măsurătorilor GPS, cercetătorii revizuiesc WMM la fiecare cinci ani, resetând poziția oficială a polului magnetic nord și introducând noi predicții pentru următorii cinci ani de deplasare.

Fenomenul bizar care dă lumea peste cap. A început inversarea polilor magnetici ai Pământului

Alte articole

Nucleul intern al Pământului începe să-şi încetinească rotaţia şi ar putea modifica durata zilelor

A început fenomenul inversării polilor magnetici ai Pământului. Lumea va fi dată peste cap

Oamenii de știință au lansat două modele pe 17 decembrie: WMM standard, cu o rezoluție spațială de aproximativ 3.300 de kilometri la ecuator, și primul model cu rezoluție înaltă, cu rezoluție spațială de aproximativ 300 de kilometri la ecuator.

Deși oricine poate folosi modelul mai puternic, cu rezoluție înaltă, majoritatea echipamentelor GPS utilizate de publicul larg încorporează un WMM standard și nu sunt echipate pentru a utiliza celălalt model – iar mulți utilizatori nu vor beneficia de upgrade, a spus dr. William Brown, geofizician și cercetător în geomagnetism la British Geological Survey, într-un e-mail.

„Marile companii aeriene vor actualiza software-ul de navigație pe întreaga flotă de aeronave pentru a încarca noul model, iar armatele țărilor membre NATO vor trebui să își actualizeze software-ul în numeroase sisteme de navigație complexe, pe tot felul de echipamente”, a spus Brown pentru CNN. Pentru majoritatea oamenilor însă, schimbarea nu este necesară.

Dar de ce sunt necesare toate aceste actualizări și de ce nu rămâne polul magnetic nord într-un singur loc?

Polii magnetici se inversează: Polul magnetic nord versus „polul adevărat nord”

În vârf de hartă a lumii, în mijlocul Oceanului Arctic, se află Polul Nord geografic, punctul în care se întâlnesc toate meridianele care înconjoară Pământul. Marcarea Polului Nord este o provocare, deoarece este acoperit de banchiză în mișcare, dar locația sa geografică, cunoscută și sub denumirea de Polul Nord real, este fixă.

În schimb, polul magnetic nord este punctul cel mai nordic al câmpului magnetic al Pământului, cunoscut și sub denumirea de magnetosferă. Generată de metalul topit care se mișcă în nucleul Pământului, magnetosfera protejează planeta de radiațiile solare dăunătoare și împiedică vânturile solare să îndepărteze atmosfera Pământului.

Din cauza mișcărilor convective din nucleul Pământului care nu se opresc niciodată, magnetosfera nu este niciodată statică. Drept urmare, punctul său cel mai nordic este mereu în mișcare.

Exploratorul britanic Sir James Clark Ross a descoperit polul magnetic nord în 1831, în nordul Canadei, la aproximativ 1.000 de mile (1.609 kilometri) sud de Polul Nord real. Acum știm că, în fiecare zi, polul magnetic nord urmează o traiectorie eliptică de aproximativ 120 kilometri.

De la descoperirea sa, polul magnetic nord s-a deplasat dinspre Canada către Rusia. Până în anii 1940, polul magnetic nord se deplasase spre nord-vest cu aproximativ 400 kilometri față de poziția sa din 1831. În 1948, a ajuns pe Prince Wales Island, iar până în anul 2000 a părăsit țărmurile Canadei.
„S-a deplasat cu aproximativ 10 km pe an sau chiar mai puțin în ultimii 400 de ani”, a spus dr. William Brown, geofizician și cercetător în geomagnetism la British Geological Survey. Cu toate acestea, ultima actualizare a WMM urmează unei perioade de activitate foarte neobișnuite pentru polul magnetic nord. În 1990, derapajul său nordic s-a accelerat, crescând de la 15 kilometri pe an la 55 kilometri pe an, a spus Chulliat. Schimbarea „a fost fără precedent în ceea ce privește înregistrările pe care le avem”, a adăugat el.

În jurul anului 2015, derapajul a încetinit la aproximativ 35 kilometri pe an. Această decelerare rapidă a fost, de asemenea, fără precedent, a spus Chulliat. Până în 2019, fluctuațiile s-au abătut atât de mult de la modelul anterior încât oamenii de știință au actualizat WMM cu un an mai devreme.

Citește și Ce este „flacăra eternă”, fenomenul unic în lume pe care nici oamenii de ştiinţă nu au reuşit să şi-l explice. Locul spectaculos în care apa nu reuşeşte să stingă focul

Oamenii de știință se așteaptă ca derapajul spre Rusia încetinească, deși există oarecare incertitudine cu privire la cât timp va persista această încetinire și dacă va continua în același ritm, conform lui Brown.

„Ar putea să-și schimbe rata (de deplasare), sau chiar să se accelereze din nou”, a spus Brown. „Vom continua să monitorizăm câmpul și să evaluăm performanța WMM, dar nu anticipăm că va fi nevoie să lansăm un nou model înainte de actualizarea planificată din 2030.”
Câmpul magnetic al Pământului s-a comportat și mai dramatic în trecut. Magnetosfera a slăbit atât de mult încât polaritatea sa s-a inversat. Acest proces inversează polii magnetici nord și sud, iar schimbarea poate dura zeci de mii de ani.

Oamenii de știință au estimat că această inversare a polilor, care poate dura mii de ani pentru a se finaliza, se întâmplă aproximativ o dată la fiecare milion de ani, deși timpul dintre inversări a variat foarte mult — de la 5.000 de ani până la 50 de milioane de ani. Semnele care preced o astfel de inversare nu sunt nici ele foarte bine înțelese, ceea ce le face greu de prezis, a spus Brown. Ultima mare inversare a avut loc acum aproximativ 750.000 până la 780.000 de ani.

În timpul unei inversări a polilor, animalele care migrează folosindu-se de câmpul magnetic pentru a-și găsi drumul, cum ar fi balenele, fluturii, țestoasele marine și multe specii de păsări migratoare, ar putea fi afectate.

O inversare ar perturba comunicațiile radio și ar deranja sistemele de navigație. Sateliții care orbitează ar fi în pericol, deoarece un câmp magnetic slăbit ar oferi o protecție mai mică împotriva vremii spațiale.

Deși viața pe Pământ a rezistat mai multor inversări magnetice de-a lungul a mai mult de 100 de milioane de ani, „nu am experimentat niciodată o inversare atunci când tehnologia modernă era prezentă”, a avertizat Brown. „Ar fi cu siguranță o perioadă interesantă pentru ingineri să adapteze tehnologia noastră, dar sperăm că ar avea o acumulare lentă, de-a lungul a secolelor, nu o schimbare bruscă”, a spus Brown.