Почему Северный полюс движется?

Земля имеет четыре полюса, а не только два, как считает большинство людей. Всем известные Северный и Южный полюса — это географические точки, обозначающие оси вращения Земли. Впрочем, кроме двух географических полюсов наша планета имеет также Северный и Южный магнитные полюса, основанные на магнитном поле планеты. Используя компас, вы как раз получите информацию о расположении магнитных полюсов, а вовсе не географических.

Магнитные полюса Земли двигаются. Северный магнитный полюс перемещается по петлеобразной траектории до 80 км в день. Но его фактическое нахождение, в среднем, смещается на расстояние около 40 км в год. За последние 150 лет Северный магнитный полюс преодолел около 1102 км. Ученые предполагают, что в результате он переместится с территории Канады мимо Северного географического полюса на территорию Сибири, однако, это далеко не факт, поскольку он в любое время может радикально изменить направление движения, как видно из схемы его движения за последние 400 лет. Магнитный Южный Полюс перемещается подобным образом.

Полюса также могут поменяться местами. Ученые заметили это, изучая горные породы на дне океана, которые сохраняют следы магнитного поля, аналогично записи на магнитную ленту. Последний раз смена полюсов произошла 780 000 лет назад, и это происходило примерно 400 раз за 330 миллионов лет. Каждый разворот полюсов занимает тысячи лет. Магнитное поле Земли ослабло почти на 10% за последние 150 лет. Некоторые ученые думают, что это признак начавшегося смещения полюсов, но это тоже пока не имеет никаких конкретных доказательств, поскольку период наблюдений в 150 лет — крайне мал. Существует гипотеза, по которой смена полюсов сопровождается исчезновением дипольного магнитного поля Земли и появлением массы локальных магнитных полюсов. Затем магнитное поле восстанавливается, и вместо локальных полюсов снова появляются всего два магнитных полюса. Сена полюсов грозит многими неприятностями, поскольку перелетные птицы потеряют ориентацию в пространстве, а магнитные компасы на время появления локальных магнитных полюсов — станут совершенно бесполезными. Впрочем, для человечества это обстоятельство уже не представляет угрозы, поскольку вся навигация уже давно использует данные, полученные с искусственных спутников Земли (GPS или ГЛОНАСС). Гораздо хуже для человечества то обстоятельство, что при исчезновении постоянного магнитного поля Земли — космическое излучение будет практически беспрепятственно проникать в земную атмосферу и нарушать радио- и электросвязь, внося помехи в работу электронных приборов, не говоря уже о наносимом вреде человеческому здоровью.

Подобное смещение полюсов объясняется физической структурой Земли. Центральное, тяжелое ядро планеты состоит из плотного железа, снаружи окруженного расплавленным внешним ядром. Следующий слой, мантия, толстый, но податливый, как пластилин. И, наконец, слой, который мы видим каждый день, называется кора.

 

Земля вращается вокруг своей оси. Внутреннее ядро тоже вращается, но вращается со скоростью, отличной от внешнего ядра. Это создает динамо-эффект в виде конвекционных потоков в ядре. В результате этот гигантский электромагнит и создает магнитное поле Земли.

Полностью факторы, влияющие на изменение полюсов, не изучены. Сдвиги в ядре, скорость вращения и токов в расплавленном материале, скорее всего, влияет на магнитные поля планеты и расположение полюсов. Эти изменения могут также привести к тому, чтобы полюса, поменялись местами. Крупные землетрясения также могут изменить магнитное поле.