Ni nini kinatishia ubinadamu na hitilafu kubwa zaidi ya sumaku Duniani

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

MOSCOW, Juni 13 - RIA Novosti, Vladislav Strekopytov. Hivi majuzi, Shirika la Anga la Ulaya (ESA) liliripoti kwamba, kwa kuzingatia data ya satelaiti, upungufu mkubwa wa sumaku wa Dunia ulianza kusonga, kugawanyika mara mbili, na kubadilika kwa nguvu. Hii inatishia nini ubinadamu - RIA Novosti alifikiria.

Dunia ni kama sumaku

Inaaminika kuwa uwanja wa sumaku unahusishwa na michakato inayofanyika ndani ya matumbo ya sayari yetu. Msingi wa Dunia umetengenezwa kwa metali. Wakati huo huo, sehemu yake ya kati, msingi wa ndani ni imara, na moja ya nje ni kioevu. Kutokana na tofauti ya joto na shinikizo, convection hutokea, mtiririko wa chuma kuyeyuka huunda mkondo wa umeme, na mkondo huo huunda uwanja wa sumaku unaolinda uso wa sayari na vitu vyote vilivyo hai kutokana na mionzi ya jua na mionzi hatari ya ulimwengu.

Kwa kusema, Dunia ni dipole ya sumaku, na mhimili wake hauendani kabisa na mhimili wa mzunguko wa sayari. Kupotoka ni digrii 11, karibu umbali sawa kati ya miti ya kijiografia na magnetic.

Lakini Dunia sio dipole kamili. Uga wa sumaku wa sayari ni tofauti, una tofauti zinazosababishwa na upekee wa muundo wa kina na sumaku tofauti ya ukoko wa dunia. Kubwa zaidi ni Ugonjwa wa Magnetic Anomaly wa Atlantiki ya Kusini (SAMA), unaoanzia Afrika Kusini hadi Brazili.

Udanganyifu wa magnetosphere

Mnamo Juni 1, 2009, ndege ya Air France iliyokuwa njiani kutoka Rio de Janeiro Paris ilitoweka kwenye rada. Uchafu katika bahari ulipatikana miezi michache baadaye. Kulingana na toleo moja, ajali hiyo ilitokana na hitilafu ya vifaa katika eneo la UAMA.

Ambapo kila kitu kiko katika mpangilio na uwanja wa sumaku, chembe za kushtakiwa za mionzi ya cosmic na upepo wa jua - elektroni na protoni, polepole tayari kwa umbali wa kilomita elfu 60 kutoka kwa uso, na kwa kawaida hawapati karibu zaidi ya 1300-1500. kilomita. Hii inachukuliwa kuwa mpaka wa chini wa ukanda wa mionzi. Na tu katika eneo la hali isiyo ya kawaida ya Atlantiki ya Kusini, ambapo uwanja ni dhaifu sana, mionzi inakaribia Dunia kwa kilomita 200.

Hii ni hatari sana kwa satelaiti za obiti ya chini na darubini za anga - ziko karibu urefu huu. Matokeo yake, umeme usiohifadhiwa unaweza kufanya kazi vibaya. Kwa hiyo, mwaka wa 2007, satelaiti za mawasiliano za Kimarekani za kizazi cha kwanza Globalstar zilikatwa katika UAMA, na mwaka wa 2016, uchunguzi wa Hitomi orbital X-ray wa Shirika la Utafiti wa Anga la Kijapani ulitoka nje ya utaratibu na kuanguka. Darubini ya Anga ya Hubble inawekwa katika hali ya usingizi kwenye Atlantiki ya Kusini Anomaly.

© ESA

Sehemu ambazo satelaiti za Swarm zilirekodi athari za mionzi ya ulimwengu katika kipindi cha Aprili 2014 hadi Agosti 2019. Kiwango cha juu zaidi kimejikita katika ukanda wa UAMA

Kitu kinatokea kwa Dunia

Ili kusoma uwanja wa sumaku wa sayari mnamo 2013, ESA ilizindua misheni ya Swarm ya satelaiti tatu, ikichukua ishara zote zinazotoka kwenye msingi, vazi, ukoko wa dunia na bahari, pamoja na vigezo kuu vya ionosphere na magnetosphere.

Sehemu ya sumaku ya Dunia ina nguvu zaidi karibu na miti. Aliye dhaifu kuliko wote yuko UAMA. Vipimo kutoka kwa satelaiti za Swarm vimeonyesha kuwa hali isiyo ya kawaida inakua.

Tovuti ya ESA inaripoti kwamba kutoka 1970 hadi 2020, mpaka wa JAMA ulihamia magharibi kwa kasi ya kilomita 20 kwa mwaka, na nguvu ya chini ya uwanja ikishuka kutoka nanotas 24 hadi 22 elfu. Inakadiriwa kuwa upanuzi wa SAAMA umedhoofisha nguvu ya sumaku ya Dunia kwa asilimia tisa katika kipindi cha karne mbili zilizopita, na sasa mchakato huu umeharakishwa kwa utaratibu wa ukubwa - mvutano unapungua kwa asilimia tano katika muongo mmoja.

Miaka kadhaa iliyopita, kituo cha pili cha mvutano wa chini kilianza kuunda huko AMA Kusini, na sasa hali isiyo ya kawaida imegawanywa katika sehemu mbili - Brazili na Cape Town. Na hii inamaanisha kuwa hivi karibuni eneo lingine la hatari iliyoongezeka kwa satelaiti na vituo vya anga vinaweza kuonekana.

© ESA / Idara ya Geomagnetism, Nafasi ya DTU

Kuibuka kwa vituo viwili kwenye Anomaly ya Magnetic ya Atlantiki ya Kusini

Wanasayansi bado hawawezi kueleza bila utata mabadiliko hayo ya haraka katika uwanja wa sumaku katika sehemu hii ya dunia. Moja ya matoleo: chini ya sehemu ya kusini ya Afrika, kwenye mpaka wa msingi wa vazi, kuna eneo lenye polarity ya magnetic reverse, ambayo inajenga kutofautiana. Hapa, kwa kina cha kilomita 2,900, kuna eneo la mwamba mnene ambalo wanajiofizikia huita mkoa wa chini wa shear na wanajiolojia huita superplume. Labda kwa sababu fulani, miamba hii ilianza kusonga, ambayo iliathiri makosa.

© Picha: Michael Osadciw / Chuo Kikuu cha Rochester

Atlantiki ya Kusini Magnetic Anomaly (mistari ya bluu) na superplume ya vazi (doa ya kijani)

"Matone" mawili ya kaskazini yakivuta nguzo

Katika miaka ishirini iliyopita, ncha ya sumaku ya kaskazini pia imekuwa ikibadilika haraka. Hii inaleta matatizo makubwa kwa mifumo ya urambazaji ya viwango mbalimbali - kutoka kwa usafiri wa baharini hadi kwenye ramani za Google kwenye simu za mkononi za kaya, kwa kuwa zote zinatokana na kumbukumbu sahihi ya kuratibu za kijiografia za pole ya magnetic, ambayo inaonyeshwa na mshale wa dira yoyote.

Data ya kijiofizikia ya satelaiti ilifanya iwezekane kueleza jambo hili. Ilibadilika kuwa makosa ni ya kulaumiwa hapa, katika kesi hii, chanya. Moja ya kanda hizi za shamba la nguvu la magnetic, linalofanana na kushuka kwa sura, iko chini ya Kaskazini mwa Kanada, nyingine - chini ya rafu ya Siberia. "Tone" la Kanada lilianza kupungua, na Siberian - kuongezeka, na pole ilibadilika kwa kasi katika mwelekeo wake.

© ESA

Hitilafu za sumaku na uhamishaji wa ncha ya sumaku ya kaskazini

Makosa ya ndani

Katika miaka ya 1960 na 1970, NASA ilizindua mfululizo wa satelaiti kuchunguza magnetosphere ya Dunia. Baada ya usindikaji wa matokeo, wataalam kutoka Kituo cha Ndege cha Goddard Space walijenga ramani ya magnetization ya uso, ambayo ni makosa tu yanayohusiana na upekee wa muundo wa miamba ya ukoko wa dunia, bila kuzingatia uwanja wa dipole wa Dunia.

Ramani inaonyesha kuwa ukoko mwembamba na mdogo wa bahari hauna sumaku kidogo kuliko unene wa zamani wa mabara. Lakini pia kuna nuances hapa.

Ramani ya sumaku ya ukoko wa dunia, kulingana na satelaiti za NASA MAGSAT, OGO-2, OGO-4 na OGO-6. Nyekundu na njano ni kanda zilizo na sumaku ya juu, bluu na bluu ni kanda zilizo na chini.

Ukosefu wa sumaku wa ndani kwenye mabara unahusishwa na sifa za ukoko wa juu - kina cha basement ya fuwele au mkusanyiko mkubwa wa miamba yenye kuzaa chuma. Ugonjwa wa Kursk Magnetic Anomaly (KMA) juu ya bonde kubwa la madini ya chuma na upungufu wa sumaku wa Bangui huko Afrika ya Kati, ambao asili yake bado ni kitendawili kwa wanasayansi, yanatofautishwa waziwazi.

Katika maeneo hayo ya KMA, ambapo amana za chuma zinakuja karibu na uso, sindano ya dira huanza kuzunguka kwa machafuko. Kwa hiyo wakati mmoja wanajiolojia walipata amana ya kwanza hapa.

Madaktari wamegundua kuwa mfiduo wa muda mrefu kwa uwanja wa asili wa sumaku wa hali ya juu hupunguza kinga, huvuruga kazi za kimfumo za mwili na kuharakisha kuzeeka. Lakini sio wakaazi wote wa KMA wanaoanguka katika kundi la hatari (upungufu huo unashughulikia mikoa ya Kursk, Belgorod na Voronezh), lakini ni wale tu ambao wanawasiliana moja kwa moja kila siku na madini ya sumaku - wafanyikazi wa biashara ya madini na usindikaji.