การกลับตัวของบรูเนส–มาตูยามา: เมื่อสนามแม่เหล็กโลกพลิกกลับ

แม้ว่าคุณอาจคิดว่าเข็มทิศจะชี้ไปยังขั้วโลกเหนือทางภูมิศาสตร์เสมอ แต่ขั้วแม่เหล็กและขั้วทางภูมิศาสตร์ไม่ได้เรียงกันเสมอไป เช่นเดียวกับการกลับตัวชั่วคราวบางประการ สนามแม่เหล็กของโลก –– สามารถพลิกผันช่วงเวลาอันยาวนานได้ ระหว่างการกลับตัวของบรูเนส–มาตูยามา แม่เหล็กทิศเหนืออาจไปทางใต้ไกลถึงเส้นศูนย์สูตร

คุณอาจไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับสนามแม่เหล็กของโลกมากเกินไป โดยสมมติว่าคุณไม่จำเป็นต้องพึ่งพาเข็มทิศในการนำทาง โดยทั่วไปแล้ว แมกนีโตสเฟียร์จะตั้งอยู่ที่นั่นโดยคำนึงถึงเรื่องของตัวเอง โดยปกป้องพื้นผิวโลกจากอนุภาคที่มีประจุจากดวงอาทิตย์ และบางครั้งก็ก่อให้เกิด- แต่สนามแม่เหล็กโลกไม่คงที่เท่าที่ควร-

"เรารู้ว่าในช่วง 200 ปีที่ผ่านมา สนามแม่เหล็กได้อ่อนลงประมาณร้อยละ 9 โดยเฉลี่ยทั่วโลก อย่างไรก็ตาม การศึกษาเกี่ยวกับแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงดึกดำบรรพ์แสดงให้เห็นว่าสนามแม่เหล็กดังกล่าวมีความเข้มข้นมากที่สุดในรอบ 100,000 ปีที่ผ่านมา และมีความเข้มข้นเป็นสองเท่าของสนามแม่เหล็ก เฉลี่ยล้านปี"นาซ่าอธิบาย-

นับตั้งแต่ที่มันถูกค้นพบครั้งแรกอย่างแม่นยำโดยเซอร์เจมส์ คลาร์ก รอสส์ เจ้าหน้าที่กองทัพเรืออังกฤษและนักสำรวจขั้วโลกในปี พ.ศ. 2374 ตำแหน่งของแม่เหล็กขั้วโลกเหนือก็ค่อยๆ ลอยไปทางเหนือ-ตะวันตกเฉียงเหนือไปมากกว่า 600 ไมล์ (1,100 กิโลเมตร) และความเร็วไปข้างหน้าของมันเพิ่มขึ้น จากประมาณ 10 ไมล์ (16 กิโลเมตร) ต่อปี เป็นประมาณ 34 ไมล์ (55 กิโลเมตร) ต่อปี"

เสาสามารถพลิกกลับได้ในระยะเวลาหลายร้อยหรือหลายพันปี และอาจเกิดขึ้นแบบสุ่ม โดยมีช่วงตั้งแต่ 10,000 ปีถึง50 ล้านปีหรือมากกว่านั้น รอบๆ41,000หลายปีก่อน โลกผ่านการพลิกกลับชั่วคราวที่เรียกว่าเหตุการณ์ลาชองป์ จากการศึกษาการดึงดูดของแกนตะกอนในช่วงเวลานั้น นักวิทยาศาสตร์ระบุว่าสนามแม่เหล็กพลิกกลับในช่วงสั้นๆ ในช่วงเวลานี้

"เรขาคณิตของสนามไฟฟ้าแบบกลับขั้ว โดยมีเส้นสนามชี้ไปในทิศทางตรงกันข้ามเมื่อเปรียบเทียบกับรูปแบบปัจจุบัน อยู่ได้ประมาณ 440 ปีเท่านั้น และมีความเกี่ยวข้องกับความแรงของสนามไฟฟ้าที่เป็นเพียงหนึ่งในสี่ของสนามในปัจจุบัน" GFZ German Research Norbert Nowaczyk นักวิจัยจากศูนย์ธรณีศาสตร์ ซึ่งเป็นผู้ศึกษาเหตุการณ์ดังกล่าว กล่าวในแถลงการณ์ในปี 2555- “การเปลี่ยนแปลงขั้วที่เกิดขึ้นจริงกินเวลาเพียง 250 ปีเท่านั้น ในแง่ของมาตราส่วนเวลาทางธรณีวิทยา นั่นถือว่าเร็วมาก”

ขณะที่มีการอ้างว่าเหตุการณ์ดังกล่าวเชื่อมโยงกับการสูญพันธุ์ของสัตว์ขนาดใหญ่ในออสเตรเลียและการสูญพันธุ์ของมนุษย์ยุคหินอันเป็นผลจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลก ผู้เชี่ยวชาญต่างตั้งข้อสงสัย เช่น ชี้ให้เห็นว่าเหตุการณ์เหล่านี้ไม่เข้าแถวดีโดยมีหลักฐานอุณหภูมิจากแกนน้ำแข็ง

การกลับขั้วแม่เหล็กอย่างต่อเนื่องอย่างแท้จริงครั้งสุดท้ายเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 780,000 ปีก่อน และได้รับการตั้งชื่อว่าการกลับขั้วของบรูนเฮส-มาตูยามา ตามชื่อนักธรณีฟิสิกส์ที่พบหลักฐานการกลับขั้วครั้งแรก แม้ว่าเหตุการณ์ Laschamp จะมีอายุสั้นในช่วงเวลาทางธรณีวิทยา แต่เชื่อว่าการกลับตัวของ Brunhes–Matuyama จะเกิดขึ้นในช่วงเวลาที่ยาวนานกว่า ระยะเวลาที่การกลับรายการคงอยู่นั้นยังคงเป็นประเด็นถกเถียงทางวิทยาศาสตร์ โดยประมาณการที่สูงกว่าบ่งชี้ว่าการกลับรายการจะคงอยู่ต่อไป22,000 ปี- หลักฐานของการกลับตัวนี้สามารถเห็นได้ทั่วโลก โดยส่วนใหญ่จากการดูเส้นสนามแม่เหล็กในบันทึกตะกอน

ขณะที่คุณอาจนึกภาพบรรพบุรุษของมนุษย์โบราณดูงุนงงเมื่อเข็มทิศที่ผิดสมัยของพวกมันพลิกทิศทางกะทันหัน การกลับตัวเหล่านี้ไม่ใช่เรื่องง่าย และสนามแม่เหล็กอาจอ่อนลงได้เพียงเล็กน้อยเท่านั้น10 เปอร์เซ็นต์ถึงความเข้มแข็งที่เราคุ้นเคย ในระหว่างนั้น อาจมีขั้วแม่เหล็กอยู่ไกลถึงเส้นศูนย์สูตร หรือแม้แต่ขั้วเหนือและขั้วใต้หลายขั้วในบริเวณต่างๆ ของโลก

สนามแม่เหล็กเคลื่อนที่ไปรอบๆ อันเป็นผลจากโลหะเหลวที่กระเด็นไปรอบๆ ภายในแกนโลกชั้นนอกของโลก โดยพวกมันเป็นไปตามจังหวะการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์และการหมุนของมัน เช่นเดียวกับการพาความร้อนที่ขับเคลื่อนด้วยความร้อน แม้ว่าจะผ่านมาระยะหนึ่งแล้วนับตั้งแต่การกลับตัวและการเคลื่อนตัวที่แท้จริงครั้งสุดท้าย แต่ขั้วทั้งสองยังคงเคลื่อนที่ไปรอบโลก และยังคงยากที่จะคาดเดาได้ว่าการกลับตัวครั้งต่อไปจะเกิดขึ้นเมื่อใด เมื่อต้นเดือนที่ผ่านมา แม่เหล็กทิศเหนือได้มาถึงแล้ว

“พฤติกรรมของทิศเหนือแม่เหล็กในปัจจุบันเป็นสิ่งที่เราไม่เคยสังเกตมาก่อน” ดร. วิลเลียม บราวน์ ผู้สร้างแบบจำลองสนามแม่เหล็กโลกที่ BGS กล่าวในแถลงการณ์เมื่อต้นเดือนธันวาคม “แม่เหล็กทิศเหนือเคลื่อนตัวช้าๆ ทั่วแคนาดานับตั้งแต่ทศวรรษ 1500 แต่ ในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา มันเร่งเข้าสู่ไซบีเรียโดยเพิ่มความเร็วขึ้นทุกๆ ปี จนกระทั่งประมาณ 5 ปีที่แล้ว ซึ่งจู่ๆ ก็ลดความเร็วลงอย่างกะทันหันจาก 50 เป็น 35 กม. ต่อปี ซึ่งถือเป็นการชะลอตัวที่ใหญ่ที่สุดของความเร็ว เราเคยเห็น"