liksom de flesta planeter i vårt solsystem har jorden sitt eget magnetfält. Tack vare sin i stort sett smälta järnkärna är vår planet faktiskt lite som en barmagnet. Den har en nord-och sydmagnetisk Pol, separat från de geografiska polerna, med ett fält som förbinder de två., Detta fält skyddar vår planet från strålning och är ansvarig för att skapa norra och Södra ljus – spektakulära händelser som bara är synliga nära magnetiska poler.
men med rapporter om att den magnetiska nordpolen har börjat röra sig snabbt på 50km per år – och kan snart vara över Sibirien – har det länge varit oklart om norrskenet kommer att röra sig också. Nu har en ny studie, publicerad i geofysiska forskningsbrev, kommit fram till ett svar.
vårt planetariska magnetfält har många fördelar., I över 2000 år har resenärer kunnat använda den för att navigera över hela världen. Vissa djur verkar till och med kunna hitta sin väg tack vare magnetfältet. Men, ännu viktigare än det, vårt geomagnetiska fält hjälper till att skydda allt liv på jorden.
jordens magnetfält sträcker sig hundratusentals kilometer ut från planetens centrum – sträcker sig rakt ut i interplanetärt utrymme och bildar vad forskare kallar en ”magnetosfär”. Denna magnetosfär hjälper till att avleda solstrålning och kosmiska strålar, vilket förhindrar förstörelsen av vår atmosfär., Denna skyddande magnetiska bubbla är dock inte perfekt, och vissa solämnen och energi kan överföras till vår magnetosfär. Eftersom det sedan är funneled i polerna av fältet, resulterar det i de spektakulära displayerna av norrskenet.
en vandrande Pol
eftersom jordens magnetfält skapas av dess rörliga, smälta järnkärna, är polerna inte stationära och de vandrar oberoende av varandra., Sedan den första formella upptäckten 1831 har den nordmagnetiska Polen rest över 2 000 km från Boothiahalvön i norra Kanada till hög i Arktiska havet. Denna vandring har i allmänhet varit ganska långsam, runt 9km per år, vilket gör det möjligt för forskare att enkelt hålla reda på sin position. Men sedan sekelskiftet har denna hastighet ökat till 50km per år. Den sydmagnetiska Polen rör sig också, men i en mycket långsammare takt (10-15km per år).
denna snabba vandring av den nordmagnetiska Polen har orsakat vissa problem för både forskare och Navigatörer., Datormodeller där den nordmagnetiska Polen kan vara i framtiden har blivit allvarligt föråldrade, vilket gör noggrann kompassbaserad navigering svår. Även om GPS fungerar kan det ibland vara opålitligt i polarregionerna. Faktum är att Polen rör sig så snabbt att forskare som ansvarar för kartläggningen av jordens magnetfält nyligen tvingades uppdatera sin modell mycket tidigare än väntat.
kommer aurora att flytta?
aurora formar i allmänhet i en oval om magnetiska poler, och så om dessa poler rör sig, står det att resonera att aurora kan också., Med förutsägelser som tyder på att nordpolen snart kommer att närma sig norra Sibirien, vilken effekt kan det ha på aurora?
norrskenet är för närvarande mest synligt från norra Europa, Kanada och norra USA. Om de skiftade norrut, över den geografiska Polen, efter den nordmagnetiska Polen, då kan det väl förändras. I stället skulle norrskenet bli mer synligt från Sibirien och norra Ryssland och mindre synligt från den mycket mer tätbefolkade amerikanska/kanadensiska gränsen.,
lyckligtvis, för de aurora jägare på norra halvklotet, verkar det som om detta kanske inte faktiskt är fallet. En ny studie gjorde en datormodell av aurora och jordens magnetiska poler baserat på data från 1965. Det visade att i stället för att följa de magnetiska polerna följer aurora de ”geomagnetiska polerna” istället. Det finns bara en liten skillnad mellan dessa två typer av poler – men det är en viktig.
magnetiska mot geomagnetiska poler., Bild via wikipedia, CC BY-SA
de magnetiska polerna är de punkter på jordens yta där en kompassnål pekar nedåt eller uppåt, vertikalt. De är inte nödvändigtvis anslutna och rita en linje mellan dessa punkter, genom jorden, skulle inte nödvändigtvis korsa dess centrum. Därför, för att göra bättre modeller över tiden, antar forskare att jorden är som en barmagnet i centrum och skapar poler som är exakt motsatta varandra – ”antipodal”. Detta innebär att om vi drog en linje mellan dessa punkter, skulle linjen passera direkt genom jordens centrum., Vid de punkter där den linjen korsar jordens yta har vi de geomagnetiska polerna.
positioner för den nordmagnetiska Polen (röd) och den geomagnetiska Polen (Blå) mellan 1900 och 2020. Bild via British Geological Survey, CC BY-SA
de geomagnetiska polerna är en slags pålitlig, Genomsnittlig version av de magnetiska polerna, som rör sig oregelbundet hela tiden. På grund av det visar det sig att de inte rör sig någonstans i närheten så fort som den magnetiska nordpolen är., Och eftersom aurora verkar följa den mer genomsnittliga versionen av magnetfältet betyder det att norrskenet inte rör sig så snabbt heller. Det verkar som om aurora bor där de är – åtminstone för nu.
vi vet redan att den magnetiska polen rör sig. Båda polerna har vandrat ända sedan jorden existerade. Faktum är att polerna till och med vänder över, med norr blir söder och söder blir norr. Dessa magnetiska omkastningar har inträffat genom historien, var 450.000 år eller så i genomsnitt., Den senaste vändningen inträffade för 780 000 år sedan, vilket innebär att vi snart kan få en vändning.
så var säker på att en vandrande stolpe, även en snabb, inte borde orsaka för många problem – förutom de forskare vars jobb det är att modellera det.
Nathan Case är en senior forskningsassistent inom rymd-och Planetfysik vid Lancaster University. Denna artikel publicerades ursprungligen på samtalet. Läs den ursprungliga artikeln.