Tại sao từ trường Trái Đất đảo ngược?
Các chuyên gia không thể dự đoán chính xác khi nào từ trường Trái Đất sẽ đảo cực. Ảnh: Space
Trái Đất, hành tinh đá chứa nước lỏng, là nơi lý tưởng để sự sống sinh sôi phát triển vì nhiều lý do. Trái Đất nằm ở khoảng cách thích hợp từ sao chủ để nước lỏng tồn tại trên bề mặt hành tinh. Lực hấp dẫn của những hành tinh khác bảo vệ địa cầu khỏi nguy cơ va chạm với thiên thạch lang thang. Từ trường bao quanh Trái Đất cũng cung cấp rào chắn bảo vệ sự sống khỏi các hạt tích điện bắn qua không gian, theo Space.
Từ trường của Trái Đất được tạo bởi dòng vật chất kim loại nóng chảy phức tạp ở lõi ngoài của hành tinh. Dòng vật chất này chịu ảnh hưởng từ cả vòng quay của Trái Đất và sự tồn tại của lõi sắt rắn. Kết quả là một từ trường hai cực có trục nằm thẳng hàng với trục quay của hành tinh. Ẩn trong thành phần hóa học của đá cổ đại là bằng chứng cho thấy từ trường Trái Đất là một hiện tượng thay đổi năng động. Khi dung nham nguội đi, những khoáng chất sắt trong đó nằm thẳng hàng với từ trường Trái Đất, tương tự kim la bàn chỉ về hướng bắc.
Từ trường Trái Đất thay đổi theo khoảng thời gian rất ngắn và cực dài, từ vài mili giây tới vài triệu năm. Tương tác của từ trường với hạt tích điện trong vũ trụ có thể thay đổi nó trong thời gian ngắn, trái lại sự rối loạn từ trường trong thời gian dài hơn gây ra bởi những quá trình trong lõi ngoài lỏng của Trái Đất.
Dưới tác động từ chuyển động chất lỏng bên trong Trái Đất, quá trình đảo ngược của trường địa từ có thể chia thành 3 giai đoạn. Ở giai đoạn phân rã của từ trường, cường độ của từ trường sẽ yếu dần và hướng của nó sẽ trở nên hỗn loạn hơn. Tiếp theo, trôi cực từ là quá trình cực từ của Trái Đất bắt đầu lệch khỏi vị trí hiện tại và di chuyển theo hướng ngược lại. Quá trình tái tạo cực từ là giai đoạn từ trường mới bắt đầu được thiết lập, các cực từ cuối cùng đạt đến vị trí ngược với trước đó.
Nghiên cứu trạng thái trước đây của từ trường cho thấy có hai trạng thái phân cực có thể tồn tại. Ở trạng thái bình thường hiện nay, các đường sức từ có chiều đi ra từ cực Bắc và đi vào cực Nam. Trạng thái đảo cực cũng có thể xảy ra và ổn định không kém. Nghiên cứu cổ địa từ chỉ ra hiện tượng đảo cực của từ trường Trái Đất không mang tính định kỳ và không thể dự đoán, chủ yếu do cơ chế tạo ra nó. Theo nhà địa vật lý Leonardo Sagnotti, dòng kim loại lỏng (phần lớn là sắt nóng chảy) ở lõi ngoài của Trái Đất rất hỗn loạn và thay đổi thất thường. Sự đảo cực từ xảy ra trong thời kỳ cường độ địa từ trường thấp và cấu trúc từ trường không ổn định.
Thời kỳ đảo vị trí của cực từ kéo dài vài nghìn năm. Khi từ trường sắp đảo cực, nó ở trạng thái yếu đi, dẫn tới khí quyển Trái Đất tiếp xúc nhiều hơn với gió mặt trời và tia vũ trụ ở dạng hạt tích điện. Nghiên cứu gần đây chỉ ra trong sự kiện đảo cực từ Laschamps cách đây 41.000 năm, lượng tia vũ trụ truyền tới khí quyển Trái Đất trên toàn cầu cao gấp 3 lần so với ngày nay.
Đối với nền văn minh nhân loại, điều đáng lo ngại không phải thay đổi của cực từ mà là thời kỳ cường độ địa từ trường suy giảm. Xã hội hiện đại ngày càng phụ thuộc vào công nghệ. Số lượng lớn hạt tích điện bay vào từ quyển ở độ cao gần mặt đất hơn sẽ ảnh hưởng tới an ninh, liên lạc, cơ sở hạ tầng điện, vệ tinh và phi hành gia sinh sống ở quỹ đạo thấp của Trái Đất. Đặc biệt, do bản chất ngẫu nhiên của biến động từ trường, giới nghiên cứu không thể dự đoán chính xác khi nào điều này sẽ xảy ra.
Theo vnexpress.net
Tin cùng chuyên mục
- 201 thí sinh tham gia Hội thi tin học trẻ tỉnh Thái Bình năm 2024 10.06.2024 | 19:17 PM
- Thái Bình: Phát triển hoạt động khoa học công nghệ và đổi mới sáng tạo 26.04.2024 | 16:15 PM
- Tổng kết và trao giải hội thi, cuộc thi sáng tạo khoa học năm 2022 - 2023 18.12.2023 | 16:35 PM
- Hội thảo khoa học về vai trò của khoa học và công nghệ trong việc sản xuất, tiêu thụ và phát triển sản phẩm nông nghiệp 16.12.2023 | 14:38 PM
- Hội nghị khoa học về chẩn đoán và điều trị bệnh lý tim mạch 28.10.2023 | 12:02 PM
- Ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất nước mắm 15.02.2023 | 18:51 PM
- Tàu container lớn nhất thế giới 13.02.2023 | 08:42 AM
- Phát triển thị trường khoa học và công nghệ đồng bộ, hiệu quả, hiện đại và hội nhập 23.09.2022 | 21:19 PM
- Hội thảo tư vấn, phản biện về cơ chế, chính sách hỗ trợ các hoạt động phát triển khoa học, công nghệ 07.06.2022 | 16:39 PM
- Chuyển đổi số - chuyển đổi từ nhận thức 24.05.2022 | 08:56 AM
Xem tin theo ngày
-
Đoàn công tác Ủy ban Khoa học Công nghệ và Môi trường của Quốc hội làm việc với UBND tỉnh về khảo sát, thẩm tra dự án Luật Điện lực (sửa đổi)
- Thái Bình thực hiện cấm biển từ 9 giờ ngày 22/7
- Công điện khẩn số 04 của Ban Chỉ huy Phòng, chống thiên tai và Tìm kiếm cứu nạn tỉnh Thái Bình
- Tổ chức trọng thể lễ truy điệu đồng chí Nguyễn Văn Thặng, nguyên Phó Bí thư Tỉnh ủy, nguyên Chủ tịch UBND tỉnh Thái Bình
- Vô cùng thương tiếc đồng chí Tổng Bí thư kính mến!
- Thông cáo đặc biệt về Lễ tang Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng
- Danh sách Ban Lễ tang Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng
- Danh sách Ban Tổ chức lễ tang Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng
- Đồng chí Nguyễn Khắc Thận, Phó Bí thư Tỉnh ủy, Chủ tịch UBND tỉnh: Thăm, tặng quà gia đình chính sách, người có công với cách mạng
- Tang lễ Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng được tổ chức theo nghi thức Quốc tang