كشفت دراسة جديدة أنه يمكن أن يتغير المجال المغناطيسي للأرض بشكل أسرع بعشر مرات مما كان يعتقد سابقًا، حيث قام علماء بريطانيون بمحاكاة سلوك الكوكب على مدى 100 ألف عام الماضية – موضحين كيف أثرت على التحولات في المجال المغناطيسي، حيث من المعروف أن هذا المجال المغناطيسي يحمينا من الإشعاع في الرياح الشمسية.
وبحسب موقع mirror البريطانى، فإن المجال المغناطيسي يستخدم أيضا كأداة للملاحة ليساعد نحل العسل في العثور على خليته، بينما تستخدمه السلاحف البحرية والطيور والفراشات للهجرة لمسافات طويلة، وقال المؤلف المشارك الدكتور ديفيز، من مدرسة الأرض والبيئة في جامعة ليدز: “كان لدينا معرفة غير مكتملة للغاية بمجالنا المغناطيسي قبل 400 عام مضت.
ونظرا لأن هذه التغييرات السريعة تمثل بعضًا من السلوك الأكثر تطرفًا للنواة السائلة، فيمكنها تقديم معلومات مهمة حول سلوك باطن الأرض العميق”.
فيما يولد التدفق الحراري للمعدن المنصهر الذي يشكل النواة الخارجية المجال المغناطيسي، كما أن حركة الحديد السائل تولد التيارات الكهربائية التي تشغلها، ويمكن للأقمار الصناعية تتبع التحولات المستمرة، لكن المجال كان موجودًا قبل اختراع أجهزة التسجيل من صنع الإنسان بوقت طويل.
ولاستعادة تطورها عبر الزمن، يحلل الخبراء الرواسب وتدفق الحمم البركانية والمصنوعات اليدوية من صنع الإنسان، لكن من المعروف أن السفر إلى باطن الأرض يعتبر مستحيل بسبب الضغوط ودرجات الحرارة، لذا، قام فريق د. ديفيز وزملاؤه في الولايات المتحدة بدمج نماذج الكمبيوتر التي تمتد على 100000 عام من الحقل مع إعادة بناء المجال مؤخرًا.
ووصلت التغييرات في اتجاهها إلى معدلات تصل إلى 10 مرات أكبر من أسرع الاختلافات المبلغ عنها حاليًا والتي تصل إلى درجة واحدة في السنة، كما أظهرت الدراسة المنشورة في Nature Communications أنها مرتبطة بالضعف المحلي للحقل، وهذا يعني أنها حدثت بشكل عام عندما عكس المجال القطبية أو أثناء ظاهرة تعرف باسم “الرحلات” المغناطيسية الجغرافية.
وهذا يحدث هذا عندما يتحرك محور ثنائي القطب – خطوط المجال التي تظهر من أحد الأقطاب المغناطيسية وتتقارب عند الأخرى – بعيدًا عن مواقع القطبين الشمالي والجنوبي، ولعل أوضح مثال تم تحديده هو التغيير الحاد بمقدار 2.5 درجة سنويًا قبل 39000 عام، كما تم العثور على أسرع التغييرات الاتجاهية في خطوط العرض المنخفضة – مما يشير إلى أن عمليات البحث المستقبلية يجب أن تركز هناك.
وقالت الأستاذة المشاركة كاثرين كونستابل، أخصائية المحيطات في جامعة كاليفورنيا في سان دييجو: “إن فهم ما إذا كانت المحاكاة الحاسوبية للمجال المغناطيسي تعكس بدقة السلوك الفيزيائي للمجال الجغرافي المغنطيسي كما يستنتج من السجلات الجيولوجية يمكن أن يكون أمرًا صعبًا للغاية.
وقالت: “تقدم دراسة أخرى عن الديناميكيات المتطورة في هذه المحاكاة استراتيجية مفيدة لتوثيق كيفية حدوث مثل هذه التغييرات السريعة وما إذا كانت موجودة أيضًا في أوقات القطبية المغناطيسية المستقرة مثل ما نشهده اليوم.”
