Когда и почему полюса Земли менялись местами?


Когда и почему полюса Земли менялись местами?

Фото и иллюстрации взяты из открытых источников и принадлежат их авторам
Фото и иллюстрации взяты из открытых источников и принадлежат их авторам

Есть мнение — чего только в сети не встретишь, — что время от времени Земля опрокидывается эффектом Джанибекова, и тогда по планете, сметая на своём пути следы прежних обитателей, проносятся воды оскорблённого океана. Основание у этого мнения традиционное для альтернативной науки — невежество. Небесные тела промежуточных осей вращения не имеют и эффекту Джанибекова не подвержены. Да и в плане прочности уступают гайкам, так что перегрузки при опрокидывании разорвали бы Землю. Но нечто здравое в этой идее есть. Полюса Земли действительно множество раз менялись местами.

Известно, что полюса Земли — магнитные полюса — не совпадают с географическими и не стоят на месте. Так, в настоящий момент северный магнитный полюс смещается на юг, к территории России. Но этим ассортимент магнитных трюков не ограничивается. В определённые моменты магнитное поле способно просто исчезать, чтобы затем восстановиться уже с другим знаком. «Переключения», при которых стрелка компаса поворачивается на 180 градусов, именуются инверсиями магнитного поля.

Рассказ о причинах этих интереснейших событий много места не займёт. Ибо причины инверсий неизвестны. Эксперименты на моделях, повторяющих структуру планеты — с твёрдым, независимо вращающимся проводящим ядром, окружённым жидким металлом, — показали, впрочем, что инверсии действительно могут случаться. В какой-то момент свободные электроны, краткое время посовещавшись, начинают движение в противоположную сторону. О причинах такого решения учёным, впрочем, отказались докладывать и ручные электроны, бегающие в настольной модели.

То есть, причина неизвестна, но известно, где она кроется. Загвоздка в слабом пока понимании происходящего в ядре планеты. А вещи творятся там достаточно странные. Последние сейсмические зондирования позволили не просто увидеть внутренне ядро из твёрдого железа, но и неоднородности на его поверхности. Шар, прежде представлявшийся гладким, но несколько размытым — без резкого перехода между жидкостью и твёрдым веществом, — оказался шероховатым. Покрытым высокими «горными цепями» и впадинами, в которых скапливается сера, выделяющаяся из расплавленного железа внешнего ядра при фазовом переходе. При этом, ось вращения внутреннего ядра, как и скорость его вращения, не совпадают с таковыми у коры.

Разница очень мала — внутреннее ядро делает один лишний оборот за 360 лет, — но асинхронность порождает возмущение в жидком внешнем ядре. И эти возмущения определённо имеют какое-то отношение к делу — к изменению напряжённости магнитного поля, дрейфу полюсов и инверсиям. Но какое именно отношение — непонятно.

Так или иначе, — и это самый очевидный признак крайней сложности проблемы — инверсии происходят нерегулярно. Без какой-либо системы вообще. Промежутки между данными событиями случайным образом колеблются от тысяч лет до десятков миллионов лет. Причём последнее характерно для давних геологических эпох. В кайнозое — последние 66 миллионов лет — инверсии зачастили.

Последний раз поле меняло знак 780 тысяч лет назад. До этого 900 тысяч, 1.06 миллиона, 1.78 миллиона, 2 миллиона, 2.59 миллиона — и эта инверсия считается границей четвертичного периода. Плюс, только в квартере наблюдалось три двойных инверсии (туда, и сразу, спустя геологически неразличимый срок, обратно): 1.06, 2.08 и 2.14 миллиона лет назад. С позиций геологии и палеонтологии инверсии магнитного поля полезны, ибо направление и наклон силовых линий запечатлеваются в кристаллизующихся породах, позволяя применять палеомагнитный метод датирования. Но с каких-либо других позиций значимость этих событий вызывает вопросы.

Теоретически, сам по себе момент инверсии, — время на продолжение которого поле исчезает, чтобы появиться позже уже с другим знаком, — представляет собой геологическое мгновение — десятки, сотни или, может быть, тысячи лет. Но с точки зрения животных на поверхности планеты, более не прикрываемой от потоков солнечного ветра радиационными поясами, века — это много. Таким образом, инверсии могут — должны даже — представлять опасность для жизни на Земле. И с этим фактом связана вторая загадка инверсий. Нет никаких свидетельств того, что они хоть как-то влияют на биосферу. В частности, последний раз — 780 тысяч лет назад — на Земле… ничего интересного, — кроме самой по себе инверсии, разумеется, — не произошло.

Это, действительно, странно. Ибо с одной стороны, заметное увеличение радиационного фона должно проводить к учащению мутаций и заболеваниям. Но с другой, продолжительность жизни ранних людей, не говоря уж о прочих животных, едва ли позволяла последствиям облучения сказаться. Учащение же мутаций, скорее, позитивный эволюционный фактор. Совершенно, однако, не существенный, если речь ведётся о сотнях или даже тысячах лет.

Непонятно, впрочем, как выкручивались в такой ситуации птицы, и прочие живые существа использующие магнитные рецепторы для навигации. Изменение направления поля для них едва ли может иметь значение, так как, помимо встроенного компаса, перелётные птицы ориентируются ещё и по Солнцу и звёздам. То есть, могут вносить поправки. Тем не менее, компас им необходим, и в какой-то момент ослабление поля должно было бы вызвать нарушения в миграциях.

Тем не менее, и в рядах птиц инверсии не вызывали не только массовых вымираний, но и вообще различимых потерь. Учитывая же, что среднее время жизни вида позвоночных — 2 миллиона лет — предполагает переживание нескольких инверсий, можно допустить, что пернатые владеют и некими резервными методами навигации именно на случай поломки компаса…

мысли на память:

"Ты выбрался из грязи в князи, но быстро князем становясь. Не позабудь, чтобы не сглазить. Не вечны князи-вечна грязь. Омар Хайям"


"Некоторые люди думают, что будyт счaстливы, если пеpeедут в дpугое место, а потом оказывается: куда бы ты ни поeхал, ты берёшь с собoй себя." Нил Гейман

Related posts