Jordens indre er langt fra det roligste sted. Dybt under vores overflade brummer planeten af aktivitet, fra pladetektonik til konvektionsstrømme, der cirkulerer varme magmatiske væsker langt under skorpen. Nu har forskere, der studerer satellitdata om Jorden, opdaget noget inde i Jorden, som vi aldrig har set før: en ny type magnetisk bølge, der hvert syvende år omkranser overfladen af vores planets kerne. Denne opdagelse kan give indsigt i, hvordan Jordens magnetfelt genereres og i vores planets termiske historie og udvikling, det vil sige den gradvise afkøling af planetens indre.
"Geofysikere har længe haft mistanke om eksistensen af sådanne bølger, men man mente, at de fandt sted på meget længere tidsskalaer, end vores forskning viste," siger geofysiker Nicolas Gillet fra universitetet i Grenoble-Alpes i Frankrig. "Målinger af magnetfeltet med instrumenter baseret på Jordens overflade viste, at der havde fundet en form for bølgebegivenhed sted, men vi havde brug for den globale dækning, som målinger fra rummet gav, for at finde ud af, hvad der virkelig foregik. Vi kombinerede Swarm-satellitmålingerne såvel som den tidligere tyske Champ-mission og den danske Ørsted-mission med en computermodel af geodynamoen for at forklare de jorddata, der førte til vores opdagelse."
Jordens magnetfelt er af stor interesse for videnskabsmænd. Undersøgelser viser, at en usynlig struktur danner en beskyttende "boble" omkring vores planet, der holder skadelig stråling inde og atmosfæren ude, så livet kan blomstre.
Men magnetfeltet er ikke statisk. Den svinger i styrke, størrelse og form, har egenskaber, vi ikke forstår, og svækkes gradvist over tid. Grunden til, at aktiviteten inde på vores planet er vigtig, er, at det er der, magnetfeltet stammer fra. Det genereres af en dynamo, en roterende konvektiv og ledende væske, der omdanner kinetisk energi til magnetisk energi, der spinder magnetfeltet op i rummet omkring planeten. Denne væske er (for det meste) smeltet jern inde i Jordens ydre kerne.
Den Europæiske Rumorganisations (ESA) Swarm-satellitter er tre identiske sonder opsendt i 2013, som er i lav kredsløb om Jorden for at studere aktivitet inde i Jorden, med særligt fokus på magnetisk og dynamisk aktivitet, der udgår fra kernen. Det var i disse data, at Gillet og hans team opdagede spændende nye bølger.
De undersøgte derefter data fra andre jordbaserede og rumbaserede observatorier indsamlet mellem 1999 og 2021 og fandt et mønster. Disse bølger, kendt som magneto-Coriolis-bølger, er enorme magnetiske poler, der er justeret langs jordens rotationsakse, stærkest ved ækvator. De dækker grænsen mellem kernen og kappen med en amplitude på omkring 3 km om året og bevæger sig mod vest med en hastighed på op til 1500 km om året. Deres eksistens tyder på, at der kan være andre magneto-Coriolis-bølger med andre oscillationsperioder, som vi ikke kan opdage i dag på grund af mangel på data.
For nu, fordi bølgerne bærer information om det medium, de rejser igennem, kunne den nye opdagelse bruges til at udforske vores planets indre på nye måder, herunder den svære at studere kerne og kerne-kappe-grænsen.
Hvis du vil hjælpe Ukraine med at bekæmpe de russiske besættere, er den bedste måde at gøre det på at donere til Ukraines væbnede styrker gennem Red livet eller via den officielle side NBU.
Læs også:
- Atmosfærisk forurening fra raketudstødning kan påvirke jordens klima
- NASAs nye spektrometer ombord på ISS vil studere støv i jordens atmosfære