Dünyanın Manyetik Alanı Tahmin Edilenden 10 Kat Daha Hızlı Değişiyor

Yeni simülasyonlar, dünyanın manyetik alanının 100.000 yılın manyetik gözlemlerinden oluşan geniş bir veri kümesini modelledi.

Dünyanın Manyetik Alanı Tahmin Edilenden 10 Daha Hızlı Değişiyor

Dünyamızın dinamik yapılı manyetik alanı bilim insanlarının tahmin ettiğinden çok daha büyük bir hızla yön değiştirebilir. Bu manyetizma baloncuğu Dünyamızı yerinde tutar ve bizi zararlı kozmik radyasyon ve güneş rüzgarından korur.

Fakat her milyon yılda birkaç kere, alan kutupları tersine döner ve manyetik kuzey kutbu ile güney kutbu yer değiştirir. Bu olay en son yaklaşık olarak 780 bin yıl önce oldu. Ve bu sürecin önceden yılda yaklaşık olarak bir derece değişmesi öngörülerek binlerce yıl süreceği tahmin ediliyordu.

İlginizi çekebilir: Dünyanın Manyetik Alanı Hızla Değişiyor, Sonunda Nedenini Öğrenebiliriz!

Güneşten bir koronal kütle Dünya’nın manyetik alanına çarptığında, İzlanda üzerinde fotoğraflanan bu aurora gibi muhteşem bir ışık üretebilir. (Resim: © Shutterstock)

Fakat manyetik alan yönündeki bu ve bunun gibi diğer çarpıcı değişiklikler bir zamanlar düşünüldüğünden 10 kat daha hızlı bir şekilde meydana gelebilir. Bilim insanlarının, yapılan yeni bir çalışmada belirttiği üzere son zamanlarda gözlemlenen değişikliklerden yaklaşık olarak 100 daha hızlı bir şekilde olabilir.

Gezegenin dış katmanında yüzeyin 1.700 mil (yaklaşık 2.800 kilometre) altında girdap yaparak dönen akışkan demir dünyanın görünmez manyetik alanına güç sağlar. Hareket halindeki iletken magma manyetik kutupların pozisyonlarını belirleyen ve kutupları birbirine bağlayarak yerküreyi saran görünmez manyetik alanı şekillendiren elektriksel yükler oluşturur. Çekirdek ve manyetik alan arasındaki etkileşim karışık bir süreçtir.

Güney Atlantik Anomalisi

Bunların ikili akımları bazı yerlerde zayıf, bazı yerlerde güçlü manyetik noktalar meydana getirir; Birleşik Krallıktaki Leeds üniversitesinde Toprak ve Çevre okulu doçenti Christopher Davies’e göre manyetizma yoğunluğu çekirdekte ve Dünya’nın yüzünde farklı konumlarda zaman içinde değişiklik gösterebilir.

Davies, Live Science’a yazmış olduğu bir e mailde “Erimiş çekirdekte, akım bükülür ve manyetik alanı esnetir, bu da sırasıyla yaşanılan çarpıtmaya direnerek akıma geri itilir.” sözlerine yer verdi.

Davies ayrıca akımın düzensiz olduğunu,basit bir şekilde akımın tavada kaynayan bir suya benzeterek açıkladı.

“Bu yüzden akım ve alan arasındaki etkileşim çekirdeğin içindeki bir yerden başka bir yere farklılık gösterir.”

Bir bilgisayar simülasyonu, Dünya’nın manyetik alanını ters dönüşler arasındaki normal kutupluluk döneminde gösterir. Çizgiler manyetik alan çizgilerini temsil eder: alan merkeze doğru baktığında mavi, uzağa işaret ettiğinde sarı.(İmaj kredisi: Los Alamos Ulusal Laboratuvarı)

Diğer bir deyişle, sıvı çekirdek ‘kaynadıkça’ bu hareket çekirdeğin farklı bölgelerinde konveksiyon meydana getirir, bu da bu bölgelerin manyetosferi nasıl etkilediğini şekillendirir. Bu etkileşimlerin bazı varyasyonları,örneğin yüksek enlemlerdeki yoğun manyetizma alanları, doğuya veya batıya sürüklenen manyetik alan özellikleri ve Güney Atlantik Anomalisi olarak bilinen Afrika ile Güney Amerika arasında uzun süredir var olan zayıf nokta bugün bilim insanları tarafından görülebilir.

Yüzlerce yıl önce, denizcilerin gemilerindeki seyir defterlerinde manyetik alandaki değişiklikler kaydedilmişti. Son on yıllardaysa, uydu ve gözlemler bu değişiklikleri yakalamayı başardılar. Live Science’ın daha önceden belirttiği üzere aslında son gözlemler gösteriyor ki manyetik alan gücünün geçen 160 yılda zayıflamasının dünyanın çok geçmeden manyetik bir dönme yaşayabileceğinden ileri geldiğini gösteriyor.

Öte yandan Davies, uzak geçmişteki bu değişiklikleri takip etmenin çok daha zorlu olduğunu ifade etti. Kendisi ayrıca “Kutupların değişimini biliyoruz, fakat alana binlerce yıldan milyonlarca yıllara kadar neler olacağına dair keşfedecek hala çok şey var.

Manyetik Alan bu zaman dilimleri içinde ne kadar hızlı bir şekilde yön değiştirebilir?

Araştırmamızın sorusu şuydu:

Alan bu zaman dilimleri içinde ne kadar hızlı bir şekilde yön değiştirebilir?” diyerek açıklamada bulundu.

Dünyanın Manyetik Alanı Tahmin Edilenden 10 Daha Hızlı Değişiyor

Bu soruya cevaben, Davies veSan Diego Scripps Enstitüsü’nde Oşinografya profesörü ve çalışmanın diğer ortağı olan Catherine Constable, geçen 100 bin yılın manyetik gözlemlerinden oluşan geniş bir veri kümesinin türetilmesinden oluşmuş yeni bir model kullandılar. Davies, manyetik alan değişimlerinin deniz çökeltilerinde, soğumuş lav akıntılarında ve hatta insan yapımı tarihi eserlerde görülebileceğini aktardı.

“Ancak tıpkı Dünya yüzeyinin gözlemlerinden esinlenerek yapılan diğer tüm modeller gibi bu da bize yalnızca alanın alt ve üst kısımlarını gösterebilir, yani çekirdeğin ‘içini’ görme şansımız yok.” diyen Davies konuşmasına “Bu sebeple çekirdeğin hareketlerinden çıkan sonuçları bilgisayarın manyetik alan üretme simülasyonlarıyla birleştiriyoruz.” sözleriyle devam etti.

Davies ve Constable manyetik alanın, manyetizmanın zayıfladığı bölgelerde yılda yaklaşık 10 dereceye kadar yön değiştirebileceğini keşfettiler, bu önceki modellerin tahmin ettiğinden 10 kat daha hızlı, ayrıca elde edilen en yeni gözlemlerdeki değişimlerden yaklaşık olarak 100 kat daha hızlı.

Simülasyonlar, eriyik çekirdekteki bölgeler yön değiştirdiğinde, manyetik alan yönünün de hızla değişeceğini gösterdi. Araştırmacılar, çekirdek değişiminin ekvatora yakın noktalarda daha yaygın olduğunu alçak enlemlerdeki ani yön değişimi hareketlerini gözlemlerken buldular.

Alçak enlemlerin en hızlı değişiklikleri yaşadığı gerçeğinin, bilim insanlarının dikkatlerini gelecekte bu alanlara çekmeleri gerektirdiğine yazarlar çalışmalarında yer verdi.

İlginizi çekebilir: NASA Dünyanın Manyetik Alanında Gizli Geçitler Olduğunu Açıkladı

Bulgular 6 Haziran’da Nature Communications dergisinde online olarak paylaşılmıştır.

Hatice Kübra Nakir

Dünyanın En Hızlı Kamerası Saniyede 70 Trilyon Kare Çekiyor

Stresin İltihaplanmayı Nasıl Tetiklediğine Dair Gizem Çözülüyor