V 50-tych rokoch zaznamenali výskumné plavidlá pre oceány záhadné údaje založené na magnetizmus morského dna. Zistilo sa, že skala morského dna mala pásma vnorených oxidov železa, ktoré striedavo smerovali k geografickému severu a geografickému juhu. Nebolo to prvýkrát, keď sa našli také mätúce dôkazy. Na začiatku 20. storočia geológovia niečo našiel sopečná hornina bol magnetizovaný opačným spôsobom, ako sa očakávalo. Rozsiahle vyšetrovanie však vyvolalo rozsiahle údaje z 50. rokov 20. storočia a do roku 1963 bola navrhnutá teória zvrátenia zemského magnetického poľa. Odvtedy bol základom vedy o Zemi.
Ako sa vytvára magnetické pole Zeme
Predpokladá sa, že magnetizmus Zeme je spôsobený pomalými pohybmi v kvapalnom vonkajšom prostredí jadro planéty, ktorá pozostáva prevažne zo železa a je spôsobená rotáciou zeme. Nakoľko rotácia generátorovej cievky vytvára magnetické pole, rotácia tekutého vonkajšieho jadra Zeme vytvára slabé elektromagnetické pole. toto magnetické pole siaha von do vesmíru a slúži na odvádzanie slnečného vetra od slnka. Generovanie zemského magnetického poľa je nepretržitý, ale premenlivý proces. Intenzita magnetického poľa sa často mení a presné umiestnenie magnetických pólov sa môže unášať. Skutočný magnetický sever nezodpovedá vždy geografickému severnému pólu. Môže tiež spôsobiť úplné zvrátenie celej polarity magnetického poľa Zeme.
Ako môžeme zmerať zmeny magnetického poľa
Tekutá láva, ktorý stvrdne v hornine, obsahuje zrná oxidov železa, ktoré reagujú na zemské magnetické pole nasmerovaním k magnetickému pólu, keď hornina tuhne. Tieto zrná sú teda trvalými záznamami o umiestnení zemského magnetického poľa v čase vzniku horniny. Keď sa na morskom dne vytvára nová kôra, táto nová kôra tuhne, pričom jej častice oxidu železa pôsobia ako miniatúrne ihly kompasu a smerujú tam, kde sa v tom čase nachádza magnetický sever. Vedci, ktorí študovali vzorky lávy zo spodnej časti oceánu, mohli vidieť, že častice oxidu železa smerujú nečakanými smermi, ale aby pochopili, čo to znamená, potrebovali vedieť, kedy sa vytvorili skaly a kde sa nachádzali v čase, keď stuhli z kvapaliny láva.
Metóda datovania hornín pomocou rádiometrickej analýzy je k dispozícii od začiatku 20. storočia, takže bolo dosť ľahké nájsť vek vzoriek hornín nájdených na oceánske dno.
Bolo však tiež známe, že morské dno sa časom pohybuje a rozširuje a až v roku 1963 boli informácie o starnutí hornín skombinované s informáciami. o tom, ako sa morské dno šíri, aby sa dosiahlo definitívne pochopenie toho, kam tieto častice oxidu železa smerovali v čase, keď láva stuhla skale.
Rozsiahla analýza teraz ukazuje, že magnetické pole Zeme sa za posledných 100 miliónov rokov zmenilo asi 170-krát. Vedci pokračujú v vyhodnocovaní údajov a existuje veľa nezhôd o tom, ako dlho sú tieto obdobia - magnetická polarita posledná a to, či sa zmeny uskutočnia v predvídateľných intervaloch alebo sú nepravidelné a - nečakané.
Aké sú príčiny a následky?
Vedci v skutočnosti nevedia, čo spôsobuje zmeny magnetického poľa, hoci duplikovali jav v laboratórnych experimentoch s roztavenými kovmi, ktoré tiež spontánne zmenia smer ich magnetické polia. Niektorí teoretici sa domnievajú, že zmeny magnetického poľa môžu byť spôsobené hmatateľnými udalosťami, ako sú napr tektonická doska zrážky alebo dopady veľkých meteorov alebo asteroidov, ale túto teóriu ostatní ignorujú. Je známe, že vedie k magnetickému zvratu, sila poľa klesá a od sily nášho súčasné magnetické pole v súčasnosti ustupuje, niektorí vedci sa domnievajú, že ďalšie magnetické zvraty uvidíme asi za 2 000 rokov.
Ak, ako niektorí vedci naznačujú, že existuje obdobie, počas ktorého pred tým, ako dôjde k obráteniu, nie je vôbec žiadne magnetické pole, účinok na planétu nie je dobre známy. Niektorí teoretici naznačujú, že bez magnetického poľa sa zemský povrch stane nebezpečným slnečné žiarenie čo by mohlo viesť k celosvetovému vyhynutiu života. V súčasnosti však neexistuje žiadna štatistická korelácia, na ktorú by bolo možné v fosílnom zázname poukázať. K poslednému zvratu došlo asi pred 780 000 rokmi a neexistujú dôkazy o tom, že v tom čase došlo k vyhynutiu hromadných druhov. Iní vedci tvrdia, že magnetické pole počas zvratu nezmizne, ale iba na chvíľu klesá.
Aj keď máme na to najmenej 2 000 rokov, aby sme sa nad tým zamysleli, ak by sa dnes malo zvrátiť, jedným zjavným účinkom by bolo hromadné narušenie komunikačných systémov. Veľa ovplyvňuje slnečné búrky satelit a rádiových signálov by obrátenie magnetického poľa malo rovnaký účinok, aj keď v oveľa výraznejšej miere.