ภัยคุกคามต่อโลกจากการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กคืออะไร?

นักวิทยาศาสตร์เพิ่งค้นพบว่าการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กโลกเมื่อหลายพันปีก่อนทำให้เกิดวิกฤตสิ่งแวดล้อมที่อาจคล้ายกับ "ภาพยนตร์ภัยพิบัติ"

สนามแม่เหล็กของโลกของเราเป็นแบบไดนามิกและมีการเปลี่ยนแปลงหลายครั้ง - เมื่อแม่เหล็กขั้วโลกเหนือและใต้เปลี่ยนสถานที่ ในโลกที่ต้องพึ่งพาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ การบิดเบี้ยวดังกล่าวอาจขัดขวางเครือข่ายการสื่อสารอย่างร้ายแรง

แต่จากการศึกษาใหม่ การระเบิดอาจรุนแรงกว่านั้นมาก เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบหลักฐานว่าการเปลี่ยนขั้วแม่เหล็กสามารถส่งผลร้ายแรงต่อสิ่งแวดล้อมได้ งานวิจัยของพวกเขาเชื่อมโยงการพลิกกลับของสนามแม่เหล็กเมื่อประมาณ 42 ปีก่อนกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในระดับโลกที่นำไปสู่การสูญพันธุ์ของมนุษย์บางชนิดและเปลี่ยนประวัติศาสตร์ของเรา

แมกนีโตสเฟียร์ของโลกเป็นเกราะป้องกันแม่เหล็กรอบโลก ซึ่งเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่ของโลหะหลอมเหลวรอบแกนเหล็กของมัน ตามข้อมูลของ NASA กระแสของเหลวที่เคลื่อนที่ตลอดเวลานี้จะสร้างกระแสไฟฟ้า ซึ่งจะสร้างเส้นแรงสนามแม่เหล็กที่ล้อมรอบดาวเคราะห์จากขั้วหนึ่งไปอีกขั้วหนึ่ง

สนามแม่เหล็กปกป้องโลกจากรังสีดวงอาทิตย์ ที่ด้านข้างของดาวเคราะห์ที่หันหน้าเข้าหาดวงอาทิตย์ การถล่มด้วยลมสุริยะอย่างต่อเนื่องจะบีบอัดสนามแม่เหล็กเพื่อให้สนามขยายออกไปเป็นระยะทางไม่เกิน 10 เท่าของรัศมีโลก อย่างไรก็ตาม ที่ด้านข้างของดาวเคราะห์ที่หันออกจากดวงอาทิตย์ สนามนั้นขยายออกไปสู่อวกาศมากขึ้น ก่อตัวเป็น "หางแม่เหล็ก" ขนาดใหญ่ที่ยื่นออกไปเหนือดวงจันทร์ของเรา

โมเลกุลแม่เหล็กที่เก็บรักษาไว้ในแหล่งสะสมของภูเขาไฟบอกนักวิทยาศาสตร์อย่างชัดเจนว่าเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นในอดีต โมเลกุลเหล่านี้จะอยู่ในแนวเดียวกับสนามแม่เหล็กในเวลาที่มันถูกสะสม ดังนั้นพวกมันจึงระบุตำแหน่งของแม่เหล็กขั้วโลกเหนือ

เมื่อเร็ว ๆ นี้ นักวิจัยสงสัยว่าการกลับขั้วที่ค่อนข้างสั้นและล่าสุดที่เรียกว่าเหตุการณ์ Lachamp ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อ 41 ถึง 42 ปีก่อน อาจเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่อื่นๆ บนโลก ณ เวลาที่ไม่เคยเชื่อมโยงกับกิจกรรมของสนามแม่เหล็ก พวกเขาสงสัยว่าในขณะที่สนามแม่เหล็กป้องกันของเรากำลังย้อนกลับ – และดังนั้นจึงอ่อนแอกว่าปกติอย่างเห็นได้ชัด – รังสีสุริยะและจักรวาลอาจส่งผลกระทบต่อบรรยากาศมากพอที่จะเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศ

คำแนะนำใน "บิสกิต"

การศึกษาก่อนหน้านี้เกี่ยวกับแกนน้ำแข็งในกรีนแลนด์ย้อนหลังไปถึงเหตุการณ์ Lachamp ไม่พบหลักฐานการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ แต่คราวนี้ นักวิจัยได้หันความสนใจไปที่แหล่งข้อมูลภูมิอากาศอื่นที่มีศักยภาพ นั่นคือ ต้นคอรีจากตอนเหนือของนิวซีแลนด์

พวกเขาตัดส่วนตัดขวางหรือ "บิสกิต" ออกจากลำต้นและสังเกตการเปลี่ยนแปลงในระดับของคาร์บอน -14 ซึ่งเป็นรูปแบบกัมมันตภาพรังสีของธาตุตลอดระยะเวลาที่รวมเหตุการณ์ Laschamp การวิเคราะห์ของพวกเขาพบระดับคาร์บอนกัมมันตภาพรังสีที่เพิ่มขึ้นในชั้นบรรยากาศเมื่อสนามแม่เหล็กอ่อนลง

ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่า "เมื่อเราพบเวลาที่แน่นอนโดยอิงจากข้อมูล kauri แล้ว เราก็พบว่ามันใกล้เคียงกับบันทึกการเปลี่ยนแปลงทางภูมิอากาศและชีวภาพทั่วโลก"

ผู้เขียนจึงใช้แบบจำลองสภาพภูมิอากาศของคอมพิวเตอร์เพื่อทดสอบสิ่งที่อาจเป็นสาเหตุของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในวงกว้างและการสูญพันธุ์ที่เกี่ยวข้อง พวกเขาพบว่าสนามแม่เหล็กอ่อนที่ทำงานที่ประมาณ 6% ของความแรงปกติอาจนำไปสู่ผลกระทบต่อสภาพอากาศที่รุนแรง "ผ่านการแผ่รังสีไอออไนซ์ที่ทำลายชั้นโอโซนอย่างรุนแรง" การศึกษากล่าว บรรยากาศที่แตกตัวเป็นไอออนสูงอาจทำให้เกิดแสงออโรร่าที่สดใสทั่วโลกและทำให้เกิดพายุฝนฟ้าคะนองบ่อยครั้ง

นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถคาดเดาได้อย่างแม่นยำว่าการเปลี่ยนแปลงครั้งต่อไปในสนามแม่เหล็กของเราอาจเกิดขึ้นเมื่อใด อย่างไรก็ตาม สัญญาณบางอย่าง เช่น การเคลื่อนตัวอย่างต่อเนื่องของขั้วโลกเหนือผ่านบริเวณทะเลแบริ่งและการอ่อนตัวของสนามแม่เหล็กเองเกือบ 10% ในช่วง 170 ปีที่ผ่านมา บ่งชี้ว่าการกลับตัวของขั้วแม่เหล็กอาจใกล้กว่า เราคิดว่าทำให้หัวข้อนี้เร่งด่วนมากขึ้น .

อ่าน:

• รถแลนด์โรเวอร์ Perseverance ของ NASA เทียบท่าได้สำเร็จบนดาวเคราะห์แดง
• การค้นหาสิ่งมีชีวิตนอกโลก ทำไมต้องดาวอังคาร?