الرئيسية / جيولوجيا / من الممكن ان ينقلب المجال المغناطيسي للأرض خلال فترة زمنية بقدر عمر الانسان

من الممكن ان ينقلب المجال المغناطيسي للأرض خلال فترة زمنية بقدر عمر الانسان

تخيل أن يستيقظ العالم ذات صباح مكتشفاً أن جميع البوصلات تشير إلى جهة الجنوب بدل الشمال! هذا لا يبدوا غريباً٬ فقد انقلب المجال المغناطيسي للأرض، ليس في ليلة و ضحاها و لكن خلال ازمنة عديدة من تاريخ الارض. أقطاب الارض المغناطيسية مثل أي قطعة مغناطيس اخرى، احتفظت بنفس الكثافة منذ الاف إلى ملايين السنين، لكن و لأسباب مجهولة تماماً  فأن المجال يضعف احياناً، و يفترض ان يعكس اتجاهه خلال بضع الاف من السنين.

الآن دراسة جديدة قام بها فريق من العلماء من ايطاليا، فرنسا، جامعة كولومبيا و جامعة كاليفورنيا، بيركلي UC Berkeley و بينت أن اخر مرة لانعكاس المغناطيسية كانت قبل ٧٨٦٠٠٠ سنة مضت؛ و قد حدث ذلك بسرعة كبيرة في أقل من ١٠٠ سنة اي بعمر انسان تقريباً.

إنه لأمر مدهش كيف يمكن أن نرى هذا الانعكاس بهذه السرعة. قال طالب الدراسات العليا في جامعه كاليفورنيا، بيركلي، كورتني سيبرين Courtney Sprain: ” بيانات دراسة مغناطيسية الارض ( الباليماغناطيسية) تسير بشكل جيد. هذه و احدة من افضل التسجيلات التي نملكها لحد الآن لما سيحدث خلال الانقلاب و كم يمكن أن يحدث بسرعة”.

سيرين و بول ريني Paul Renne، مدير مركز بيركلي الجيوتاريخي والبروفيسور في علم سكان الارض و علم الكواكب هما فريق الدراسة التي ستنشر في عدد نوفمبر في مجلة الجيولوجية الفيزيائية الدولية.

الانقلاب من الممكن أن يؤثر على الشبكة الكهربائية و معدلات الاصابة بالسرطان: 

يأتي هذا الاكتشاف كدلالة جديدة تشير إلى أن كثافة المجال المغناطيسي للأرض يتناقص عشر مرات اسرع من المعتاد، مما حدا ببعض الجيوفيزيائيين إلى التنبؤ بالانعكاس خلال بضع الاف من السنين.

على الرغم من أن الانعكاس المغناطيسي هو حدث رئيسي على نطاق كوكبنا الكبير مدفوعا بالحمل الحراري لقلب الارض الحديدي؛ فأنه لا يوجد توثيقات للكوارث المتعلقة بالانقلابات السابقة رغم الكثير من البحث في السجل الجيلوجي و البايولوجي.

اليوم و مع ذلك، فان مثل هذه الانعكاسات من الممكن أن تقوم بتخريب شبكتنا الكهربائية و تولد التيارات التي تطيح بنا. وحيث أن المجال المغناطيسي للأرض يحمي الحياة من الجزيئات الحيوية القادمة من الشمس و من الاشعة الكونية، و كل من هذين يمكن أن يسبب طفرات جينية، كما أن أي ضعف او فقدان مؤقت في المجال المغناطيسي قبل الانقلاب الدائم يمكن أن يسبب زيادة في معدلات الاصابة بالسرطان.

الخطر على الحياة يكون أعظم إذا كان الانقلاب مسبوقا بفترة زمنية طويلة من السلوك المغناطيسي غير المستقر. قال ريني: يجب ان نفكر اكثر كيف ستكون التأثيرات البيلوجية.

رواسب رماد مؤرخة من البراكين في مهب الريح 

يستند هذا الاكتشاف على قياس المحاذات المغناطيسية في مجموعة طبقات من الترسبات في بحيرة قديمة تتعرض لها الآن في حوض سلمونا في الشرق الابنيني لروما، ايطاليا. رواسب البحيرة تتعاقب مع طبقات الرماد التي اندلعت من مقاطعة رومان Roman البركانية. مساحة واسعه من البراكين عكس الريح للبحيرة آنفة الذكر و التي تضمنت بشكل دوري اندلاعات بركانية قرب ساباتيني، جبل فيزروف و تلال الالبان Sabatini, Vesuvius and the Alban Hills؛ الباحثون الايطاليون بقيادة ليوناردو ساكنوتي Leonardo Sagnotti من معهد روما الوطني للجيوفيزيا و البراكين قاسوا اتجاهات المجال المغناطيسي في الرواسب المجمدة بقدر تراكمها في قاع البحيرة القديمة.

استخدم سبرين و ريني طريقة ارغون ـ ارغون لتحديد العمر argon-argon dating و هي طريقة تستخدم على نطاق واسع لتحديد أعمار الصخور، سواء كانت الآف أو مليارات السنين، لتحديد عمر طبقات الرماد فوق و تحت طبقة الترسبات المسجلة في آخر انقلاب. هذه التواريخ قد تم تأكيدها بواسطة زميلهم و زميل ما بعد الدكتوراه في جامعة كاليفورنيا، بيركيلي سباستيان نوميد Sebastien Nomade  من مختبر علوم البيئة و المناخ في جيف ـ سور ـ إيفيت في فرنسا . Gif-Sur-Yvette, France

لأن ترسبات البحيرة أُودعت بمعدل مرتفع وثابت خلال عشرة الاف سنة، كان فريق الدراسة قادراً على استيفاء تاريخ الطبقة التي تبين الانقلاب المغناطيسي، سميت هذه الطبقة بـ  the Matuyama-Brunhes transition وتاريخها قبل حوالي ٧٨٦٠٠٠ سنة.

هذا التاريخ أكثر دقة من تاريخ الدراسات السابقة الذي وضع الانقلاب بين ٧٧٠٠٠٠ و ٧٩٥٠٠٠ سنة مضت. قال ريني: إنه من غير المعقول أن تتحول من القطبية المعكوسة إلى المجال الطبيعي و لا شيء بينهما أساسا، ما يعني انه كان قد حدث بسرعة كبيرة، من الممكن في اقل من ١٠٠ سنة. نحن لا نعلم ما إذا كان الانقلاب القادم سيحدث بسرعة كما حدث فجأة مسبقا؛ لكن نحن لا نعرف كذلك إنه لن يحدث.

مجال مغناطيسي غير مستقر سبق انقلابه ١٨٠ درجة: 

قال ريني: إما أو لا، الاكتشاف الجديد يبشر بمتاعب للحضارة الحديثة، فمن المرجح أنها ستساعد الباحثين لفهم كيف و لماذا ينقلب قطبي المجال المغناطيسي للأرض دورياً.

التسجيلات المغناطيسية قادت الفريق الايطالي لتبيان أن الانقلاب ب١٨٠ درجة للمجال المغناطيسي سبقه فترة من عدة الاستقرار امتدت لاكثر من ٦٠٠٠ سنة. عدم الاستقرارية تضمن فترتين من انخفاض قوة المجال المغناطيسي التي استمرت لحوالي ٢٠٠٠ سنة لكل منها. التغيرات السريعة في اتجاهات الحقل ممكن أن تحدث خلال الفترة الاولى من ضعف القوة المغناطيسية. الانعكاس الكامل للقطبية المغناطيسية ، الذي هو، الانقلاب النهائي و المفاجئ جداً هو ما حدث للمجال المغناطيسي اليوم في نهاية الفترة الاخيرة من ضعف القوة المغناطيسية.

المصدر: هنا

 

عن حسن مازن

مدون مهتم بتبسيط العلوم والترويج للمنهج العلمي. محرر في موقع العلوم الحقيقية ومتطوع في المشروع العراقي للترجمة. طالب دكتوراه (رياضيات تطبيقية) في جامعة إكسيتر، الممكلة المتحدة وحاصل على ماجستير في الرياضيات من الجامعة المستنصرية، العراق.

شاهد أيضاً

أرقام غريبة حيرت الفيزيائيون

بقلم بول راتنر 30/12/2018 ترجمة: أحمد طريف المدرس تدقيق: ريام عيسى تصميم الصورة: اسماء عبد محمد هل يعتمد عالمنا، بما في ذلك …

إمكانية السفر عبر الزمن

بقلم: جيم خليلي 11 تموز 2019 ترجمة: ريام عيسى إنه السؤال العلمي المفضل للجميع: هل …