Ncha ya Kaskazini na Kusini ya Dunia kwenye hatihati ya kuhamishwa kwa sumaku

2024 Mwandishi: Seth Attwood | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-16 16:17

Kinga inayoilinda Dunia kutokana na mionzi ya jua inashambuliwa kutoka ndani. Hatuwezi kuzuia hili, lakini lazima tujitayarishe.

Uga wa sumaku wa Dunia hupinduka, nini hutokea wakati ncha za Kaskazini na Kusini za Dunia zinapopinduka?

Siku moja mnamo 1905, mwanajiofizikia wa Ufaransa Bernard Bruns alileta mawe kadhaa kwenye maabara yake, ambayo alichimba kwenye barabara karibu na kijiji cha Pont-Farin.

Alipochambua mali zao za sumaku, alishangazwa na kile walichoonyesha: mamilioni ya miaka iliyopita, nguzo za sumaku za Dunia zilikuwa pande tofauti za sayari. Kaskazini ilikuwa Kusini na Kusini ilikuwa Kaskazini. Ugunduzi huu ulizungumza juu ya machafuko ya sayari. Wanasayansi hawakuweza kueleza hili.

Leo tunajua kwamba nguzo zimebadilisha nafasi zao mara mia, hivi karibuni miaka 780,000 iliyopita.

Wakati mwingine nguzo hujaribu kubadilisha mahali, lakini huanguka tena mahali, ambayo huitwa safari. Mara ya mwisho ilikuwa karibu miaka 40,000 iliyopita.

Pia tunajua kwamba wakati ujao watakapobadilika, matokeo ya miundombinu ya umeme na kielektroniki ambayo inasimamia ustaarabu wa kisasa yatakuwa mbaya. Swali ni lini haya yatatokea.

japo kuwa: kuna ushahidi kwamba kila kitu hakitaisha tu kwa kushindwa kwa umeme na uharibifu wa miundombinu, inaaminika kuwa baada ya kupindua kwa miti, watu watapoteza kumbukumbu zao na muda mrefu wa amnesia utakuja. Wataalam wanashauri kuacha vikumbusho - maelezo ambayo lazima yawekwe mahali pazuri pa kuandika wewe ni nani, nini kilifanyika na ni hatua gani unapaswa kuchukua au usifanye.

Katika miongo michache iliyopita, wanajiofizikia wamejaribu kujibu swali hili kwa picha za satelaiti na hisabati. Walifikiria jinsi ya kuangalia ndani ya Dunia, kwa ukingo wa msingi wa chuma ulioyeyuka, ambapo uwanja wa sumaku hutolewa kila wakati. Inabadilika kuwa uwanja wa sumaku ulioagizwa na dipole ambao dira zetu huguswa nao unashambuliwa kutoka ndani.

Data ya hivi punde ya satelaiti kutoka kwa kundi la tatu la Shirika la Anga za Juu la Ulaya, ambalo lilianza kuripoti mwaka wa 2014, linaonyesha mapigano makali kwenye ukingo wa kiini. Kama vile vikundi vinavyopanga mapinduzi, madimbwi ya chuma yaliyoyeyuka na nikeli hupata nguvu na kunyonya nishati kutoka kwa dipole.

Ncha ya magnetic N ni juu ya kukimbia, ambayo ni ishara ya kuongezeka kwa turbulence na kutotabirika. Ukoo wa Cabal katika Kizio cha Kusini tayari umepata ushindi juu ya karibu theluthi moja ya uso wa dunia. Mapinduzi yanapamba moto.

Ikiwa vizuizi hivi vya sumaku vitapata nguvu ya kutosha na kudhoofisha dipole zaidi, vitasababisha nguzo za N na S kubadilishana nafasi zinapotafuta kurejesha utawala wao.

Wanasayansi hawawezi kusema kwa uhakika kile kinachotokea sasa - dipole inaweza kuzuia uvamizi wa watu wa nje. Lakini wanaweza kusema kwamba jambo hilo linazidi kuongezeka na kwamba hawawezi kuondoa uwezekano kwamba mabadiliko yanaanza.

Ni wakati wa kuamka kutoka kwa hatari na kuanza kujiandaa. Au labda hii inafanyika sasa - maandalizi ya kimataifa kwa ajili ya mabadiliko ya miti?

Uga wa sumaku wa Dunia hulinda sayari yetu dhidi ya miale hatari ya jua na anga, kama ngao kubwa. Miti inapobadilika mahali (au jaribu kufanya hivyo), ngao hii inadhoofika; wanasayansi wamehesabu kwamba anaweza kudhoofisha hadi moja ya kumi ya nguvu zake za kawaida.

Ngao inaweza kudhoofika kwa karne nyingi, wakati nguzo zinasonga, na kuruhusu mionzi ya uharibifu kukaribia uso wa sayari kwa muda wote. Tayari, mabadiliko ndani ya Dunia yamedhoofisha uga juu ya Atlantiki ya Kusini kiasi kwamba satelaiti zilizo wazi kwa mionzi inayosababishwa hupata kushindwa kwa kumbukumbu.

Mionzi hii bado haijafika juu ya uso. Lakini kwa wakati fulani, wakati uwanja wa magnetic unapungua kwa kutosha, inaweza kuwa hadithi tofauti.

Daniel Baker, mkurugenzi wa Maabara ya Chuo Kikuu cha Colorado Boulder kwa Fizikia ya Anga na Nafasi na mmoja wa wataalam wakuu wa ulimwengu juu ya jinsi mionzi ya anga inavyoathiri Dunia, anahofia kwamba baadhi ya sehemu za sayari hazitakuwa na watu baada ya kugeuzwa kwa nguzo.

Hatari: vijito vya uharibifu vya chembe kutoka kwenye jua, miale ya galactic ya cosmic na miale ya ultraviolet iliyoimarishwa, uharibifu wa mionzi kwenye safu ya ozoni ni baadhi ya nguvu zisizoonekana ambazo zinaweza kudhuru au kuua viumbe.

Hiyo inaweza kuwa mbaya kiasi gani?

Wanasayansi hawajawahi kufanya uhusiano kati ya mabadiliko ya awali ya pole na majanga kama vile kutoweka kwa wingi. Lakini ulimwengu wa leo sio ulimwengu miaka 780,000 iliyopita wakati nguzo zilibadilishwa mara ya mwisho, au hata miaka 40,000 iliyopita walipojaribu kufanya hivyo.

Leo, karibu watu bilioni 7.6 wanaishi Duniani, ambayo ni mara mbili ya mwaka wa 1970. Kwa matendo yetu, tumebadilisha kwa kiasi kikubwa kemia ya angahewa na bahari, na kuharibu mfumo wa usaidizi wa maisha wa sayari. Wanadamu wamejenga miji mikubwa, viwanda na mitandao ya barabara, na kukata upatikanaji wa maeneo salama ya kuishi kwa viumbe vingine vingi. Tumesukuma labda theluthi ya viumbe vyote vinavyojulikana kuelekea kutoweka na kuhatarisha makazi ya wengine wengi. Ongeza mwanga wa cosmic na ultraviolet kwa mchanganyiko huu, na matokeo ya uhai duniani yanaweza kuwa mabaya sana.

Na hatari hizi sio za kibaolojia tu. Kifuko kikubwa cha umeme wa mtandao, ambacho kimekuwa mfumo mkuu wa usindikaji wa data wa ustaarabu wa kisasa, iko katika hatari kubwa.

Chembe za nishati ya jua zinaweza kupasuka kupitia kielektroniki kidogo nyeti cha idadi inayoongezeka ya satelaiti zinazozunguka Dunia, na kuziharibu sana. Mifumo ya saa ya satelaiti inayoendesha gridi za umeme ina uwezekano wa kushindwa. Transfoma za mtandao zinaweza kuchomwa moto kwa wingi. Kwa sababu ya ukweli kwamba gridi zimeunganishwa kwa karibu sana, wimbi la uharibifu litaenea kote ulimwenguni, na kusababisha kukatika kwa umeme (athari ya domino) ambayo inaweza kudumu kwa miongo kadhaa.

Lakini hatari hizi hazizingatiwi sana na wale ambao kazi yao ni kulinda mapigo ya elektroniki ya ustaarabu. Satelaiti nyingi zaidi zinarushwa kwenye obiti zenye aturized sana - na kwa hivyo ni hatari zaidi - vifaa vya elektroniki. Gridi ya umeme inaunganishwa zaidi kila siku, licha ya hatari kubwa kutoka kwa dhoruba za jua.

Hakutakuwa na vifaa, hakuna mwanga bila umeme. Hakuna kompyuta. Hakuna simu za mkononi. Hata kusafisha choo au kujaza tanki ya gesi ya gari itakuwa haiwezekani. Na hiyo ni kwa mwanzo tu.

Mojawapo ya njia bora za kulinda satelaiti na mitandao kutoka kwa hali ya hewa ya anga ni kutabiri hasa ambapo nguvu nyingi za uharibifu zitapiga. Waendeshaji wanaweza kuzima satelaiti kwa muda au kuzima sehemu ya mtandao.

Lakini maendeleo katika kujifunza jinsi ya kufuatilia hali ya anga hatarishi haijaendana na ukuaji mkubwa wa teknolojia ambao unaweza kuharibiwa nayo. Na waendeshaji wa setilaiti za kibinafsi hawakusanyi au kushiriki habari kuhusu jinsi vifaa vyao vya kielektroniki vinavyostahimili mionzi ya anga, ambayo inaweza kusaidia kila mtu kulinda vifaa vyao.

Tulijenga bila kujali miundombinu muhimu ya ustaarabu wetu wakati ambapo uga wa sumaku wa sayari ulikuwa na nguvu kiasi, tukipuuza mwelekeo wa uwanja huo wa machafuko.

Sehemu hii sio tu isiyo na utulivu na isiyoweza kudhibitiwa, lakini kwa sasa pia haitabiriki. Itaendelea hivi karibuni, haijalishi tunafanya nini. Kazi yetu ni kujua jinsi ya kuifanya iwe chungu kwa ustaarabu wetu …