สนามแม่เหล็กโลกสามารถพลิกกลับได้เร็วกว่าที่คาดการณ์ไว้มาก
สโนว์เบลล์/Shutterstock
การศึกษาใหม่ระบุว่าสนามแม่เหล็กโลกอาจใช้เวลาเพียง 100 ปีในการพลิกกลับ และมีหลักฐานว่าจะเกิดขึ้นอีกครั้งในอีกไม่กี่พันปี
เราคิดว่าทิศเหนือและทิศใต้ค่อนข้างคงที่ แต่สนามแม่เหล็กของโลกมีการพลิกกลับหลายครั้งตลอดประวัติศาสตร์ของโลก โดยทั่วไปไม่ก่อให้เกิดภัยพิบัติใหญ่หลวง
สนามแม่เหล็กโลกเป็นแบบไดโพล เช่นเดียวกับแม่เหล็ก ซึ่งหมายความว่ามีขั้วสองขั้วที่ตรงกันข้ามกัน โดยปกติสนามแม่เหล็กนี้จะรักษาความเข้มเท่าเดิมเป็นเวลาหลายพันถึงล้านปี แต่ด้วยเหตุผลที่ไม่ทราบสาเหตุ สนามแม่เหล็กจึงอ่อนตัวลงและกลับทิศทางเป็นบางครั้ง ซึ่งเป็นกระบวนการที่นักวิทยาศาสตร์เคยคิดว่าใช้เวลาหลายพันปี
แต่ปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบว่าการกลับตัวของสนามแม่เหล็กครั้งสุดท้ายเกิดขึ้นเมื่อ 786,000 ปีก่อน และจริงๆ แล้วมันเกิดขึ้นเร็วมาก ภายในประมาณ 100 ปี ซึ่งหมายความว่าทิศเหนือและทิศใต้สามารถสลับตำแหน่งได้ในช่วงชีวิตของมนุษย์ ซึ่งค่อนข้างบ้าเมื่อคิด
การศึกษาระดับนานาชาตินำโดยนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ ในสหรัฐอเมริกา และตรวจสอบชั้นตะกอนในทะเลสาบโบราณในแอ่งซัลโมนาทางตะวันออกของกรุงโรม ประเทศอิตาลี ผลลัพธ์ก็คือตีพิมพ์ในวารสารธรณีฟิสิกส์นานาชาติ-
“น่าทึ่งมากที่เราเห็นการพลิกกลับอย่างรวดเร็ว” Courtney Sprain นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาจาก University of California Berkeley ผู้ร่วมเขียนการศึกษากล่าวในการแถลงข่าว- "ข้อมูลแม่เหล็กบรรพกาลทำได้ดีมาก นี่เป็นหนึ่งในบันทึกที่ดีที่สุดที่เรามีเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นระหว่างการกลับตัวและการกลับตัวเหล่านี้สามารถเกิดขึ้นได้เร็วแค่ไหน"
ตะกอนที่ทีมงานศึกษาถูกสะสมไว้ในช่วงระยะเวลา 10,000 ปีจากการปะทุของภูเขาไฟในภูมิภาค ทิศทางของสนามแม่เหล็กในขณะนั้นส่งผลต่อการที่เถ้าถ่านตกตะกอนที่ด้านล่างของทะเลสาบโบราณ ซึ่งหมายความว่านักวิทยาศาสตร์มีบันทึกที่ชัดเจนว่าทิศเหนือและทิศใต้ชี้ไปทางใด และเมื่อใดที่สิ่งต่างๆ เปลี่ยนไป
ผลการวิจัยพบว่าไม่เพียงแต่การพลิกกลับเกิดขึ้นเร็วกว่าที่เราคิดไว้มาก แต่ยังเกิดขึ้นก่อนด้วยความไม่เสถียรทางแม่เหล็กซึ่งกินเวลาประมาณ 6,000 ปี
“สิ่งที่น่าเหลือเชื่อก็คือคุณเปลี่ยนจากขั้วกลับไปสู่สนามที่ปกติโดยไม่มีอะไรอยู่ระหว่างนั้น ซึ่งหมายความว่ามันจะต้องเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วมาก อาจจะภายในเวลาไม่ถึง 100 ปี” พอล เรนน์ ผู้ร่วมวิจัยกล่าว ,ในการแถลงข่าว- “เราไม่รู้ว่าการกลับรายการครั้งต่อไปจะเกิดขึ้นอย่างกะทันหันเหมือนครั้งนี้หรือไม่ แต่เราก็ไม่ทราบเช่นกันว่าจะไม่เกิดขึ้น”
นับเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญ เนื่องจากมีหลักฐานใหม่บ่งชี้ว่าสนามแม่เหล็กของโลกกำลังลดลงเร็วกว่าปกติถึง 10 เท่า ทำให้นักธรณีฟิสิกส์บางคนคาดการณ์การพลิกกลับของทิศเหนือและทิศใต้ภายในเวลาไม่กี่พันปี
นั่นไม่ได้แย่อย่างที่คิด ไม่มีเอกสารภัยพิบัติที่เกี่ยวข้องกับการกลับตัวในอดีต แต่คงจะมีปัญหาสำคัญอยู่บ้าง สำหรับผู้เริ่มต้น การพลิกเสาอาจสร้างความเสียหายให้กับโครงข่ายไฟฟ้าของเรา และอาจถึงขั้นพังเสาทั้งหมดเลยด้วยซ้ำ
และเนื่องจากสนามแม่เหล็กโลกปกป้องเราจากรังสีจากดวงอาทิตย์และรังสีคอสมิก การลดลงของสนามแม่เหล็กก่อนการกลับตัวอาจทำให้อัตราการเพิ่มขึ้นของ-
อันตรายจะยิ่งใหญ่กว่านี้หากการพลิกกลับเกิดขึ้นก่อนด้วยพฤติกรรมแม่เหล็กที่ไม่เสถียรเป็นระยะเวลานาน ซึ่งเกิดขึ้นในการพลิกขั้วครั้งล่าสุด อย่างไรก็ตาม ความจริงก็คือ เรารู้น้อยมากว่าผลกระทบของการกลับขั้วจะเป็นอย่างไร แต่ถึงเวลาที่เราจะเริ่มค้นหา และข้อมูลใหม่นี้จะช่วยให้เราเข้าใจกระบวนการนี้ได้ดีขึ้น
"เราควรคิดถึงผลกระทบทางชีววิทยามากขึ้น"เรนน์กล่าว
แหล่งที่มา:มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์