Mặc dù không thể nhìn thấy bằng mắt, từ trường Trái đất đóng một vai trò to lớn trong việc giữ cho chúng ta an toàn trước những cơn gió mặt trời và vũ trụ hiện tại đồng thời có thể có cơ hội chứng kiến những màn hình đáng kinh ngạc của ánh sáng phương bắc. Như một người khổng lồ thanh Nam châm, nếu bạn có thể rắc các mảnh sắt xung quanh toàn bộ Trái đất, các hạt sẽ thẳng hàng để lộ các vòng cung lồng nhau của miền từ tính của chúng ta. Trường tương tự làm cho kim la bàn của bạn thẳng hàng từ bắc xuống nam.
Chúng ta có thể hình dung miền từ tính của chúng ta như một bong bóng khổng lồ, bảo vệ chúng ta khỏi bức xạ vũ trụ và các hạt nguyên tử tích điện, bắn phá Trái đất trong gió mặt trời. Vệ tinh và dụng cụ trên mặt đất luôn theo dõi bong bóng năng lượng từ tính xung quanh hành tinh của chúng ta. Vì lý do chính đáng: nó luôn luôn thay đổi.
Cơ quan vũ trụ châu ÂuBộ ba vệ tinh Swarm, được ra mắt vào cuối năm 2013, đã bận rộn đo và gỡ các tín hiệu từ tính khác nhau từ lõi Trái đất, lớp phủ, lớp vỏ, đại dương, tầng điện ly (tầng khí quyển phía trên nơi xảy ra cực quang) và từ quyển, tên được đặt cho vùng không gian bị chi phối bởi từ trường Earth.
Vào tuần này Hội nghị chuyên đề Hành tinh sốngở Prague, Cộng hòa Séc, kết quả mới từ chòm sao vệ tinh Swarm cho thấy nơi bảo vệ của chúng ta đang suy yếu và tăng cường, và làm thế nào Nhanh những thay đổi này đang diễn ra.
Dựa trên kết quả từ nhiệm vụ ESA Voi Swarm, hoạt hình cho thấy sức mạnh của từ trường Trái đất đã thay đổi như thế nào giữa năm 1999 và giữa năm 2016. Màu xanh mô tả nơi trường yếu và màu đỏ hiển thị các khu vực nơi trường mạnh. Lĩnh vực này đã suy yếu khoảng 3,5% ở vĩ độ cao so với Bắc Mỹ, trong khi nó đã tăng mạnh hơn khoảng 2% so với châu Á. Cũng xem sự di chuyển của cực địa từ phía bắc (chấm trắng).
Giữa năm 1999 và tháng 5 năm 2016, những thay đổi là rõ ràng. Trong hình trên, màu xanh mô tả nơi trường yếu và màu đỏ hiển thị các vùng nơi mạnh. Cũng như dữ liệu gần đây từ chòm sao Swarm, thông tin từ CHAMP và Stedrsted các vệ tinh cũng được sử dụng để tạo bản đồ.
Hoạt hình cho thấy những thay đổi về tốc độ từ trường Trái đất được tăng cường và suy yếu trong khoảng từ năm 2000 đến 2015. Các khu vực nơi các thay đổi trong trường bị chậm lại được hiển thị bằng màu xanh lam trong khi màu đỏ cho thấy những thay đổi tăng tốc. Ví dụ, năm 2015, những thay đổi trong lĩnh vực này đã chậm lại gần Nam Phi nhưng những thay đổi đã nhanh hơn ở châu Á. Bản đồ này đã được biên soạn bằng dữ liệu từ nhiệm vụ ESA từ Swarm.
Hoạt hình cho thấy tổng thể lĩnh vực này đã suy yếu khoảng 3,5% ở vĩ độ cao so với Bắc Mỹ, trong khi nó đã tăng cường khoảng 2% so với châu Á. Khu vực nơi lĩnh vực này yếu nhất - Nam Đại Tây Dương dị thường - đã di chuyển dần về phía tây và suy yếu thêm khoảng 2%. Hơn nữa, cực bắc từ tính cũng đang di chuyển về phía đông, hướng về châu Á. Không giống như các cực địa lý phía bắc và phía nam, các cực từ đi lang thang một cách thất thường, tuân theo sự chuyển động của sắt lỏng và niken trong lõi ngoài Trái đất. Được nhiều hơn thế trong một phút.
Sự bất thường là một khu vực trên trên Nam Mỹ, khoảng 125-186 dặm (200-300 km) ngoài khơi bờ biển của Brazil, và mở rộng hơn nhiều của Nam Mỹ, nơi mà các bên Vành đai bức xạ Van Allen dips chỉ 125-500 dặm (200-800 km) trên bề mặt trái đất. Vệ tinh đi qua vùng dị thường trải qua các liều phóng xạ cực mạnh từ các hạt tích điện chuyển động nhanh.
Từ trường được cho là sản xuất chủ yếu bởi một đại dương của nóng chảy, xoáy sắt lỏng tạo nên lớp lõi ngoài hành tinh chúng ta, 1.860 dặm (3.000 km) dưới chân chúng tôi. Khi chất lỏng khuấy động bên trong Trái đất đang quay, nó hoạt động giống như một máy nổ xe đạp hoặc tua bin hơi nước. Vật liệu chảy bên trong lõi ngoài tạo ra dòng điện và trường điện từ thay đổi liên tục. Nó nghĩ rằng những thay đổi trong hành tinh của chúng ta Từ trường có liên quan đến tốc độ và hướng của dòng chảy của sắt lỏng và niken ở lõi ngoài.
Chris Finlay, nhà khoa học cao cấp tại Không gian DTU tại Đan Mạch, cho biết, dữ liệu của Swarm hiện đang cho phép chúng tôi lập bản đồ các thay đổi chi tiết trong từ trường Trái đất. Thật bất ngờ, chúng tôi đang tìm thấy những thay đổi cục bộ nhanh chóng dường như là kết quả của sự gia tốc của kim loại lỏng chảy trong lõi.
Các kết quả tiếp theo dự kiến sẽ mang lại hiểu biết tốt hơn về lý do tại sao lĩnh vực này đang suy yếu ở một số nơi và trên toàn cầu. Chúng ta biết rằng qua hàng triệu năm, các cực từ thực sự có thể lật với phía bắc trở thành nam và nam bắc. Nó có thể rằng tốc độ hiện tại tăng lên trong sự suy yếu của lĩnh vực toàn cầu có thể có nghĩa là nó đã sẵn sàng để lật.
Mặc dù có rất nhiều bằng chứng trước đây đã ảnh hưởng đến cuộc sống theo cách tiêu cực, nhưng có một điều chắc chắn. Nếu bạn thức dậy vào một buổi sáng và thấy kim la bàn của mình chỉ về phía nam thay vì phía bắc, thì nó đã xảy ra.