Землю непрерывно атакуют высокоэнергетические заряженные частицы, составляющие космические лучи. Обычно наша планета защищена от их воздействия сильным магнитным полем. Однако что произойдет, если это поле ослабнет? На этот вопрос отвечает недавнее исследование, сообщает Space.
Космические лучи состоят преимущественно из ядер атомов водорода, выброшенных в космос в результате сверхновых взрывов при гибели массивных звезд. Обычно эти высокоэнергетические частицы задерживаются магнитным полем Земли или магнитосферой, которая также защищает планету от опасного солнечного излучения.
Однако магнитное поле Земли не постоянно и подвержено изменениям. Не только магнитный северный пол отклоняется от географического северного полюса, но и вся магнитосфера время от времени переворачивается. Это приводит к тому, что северный магнитный полюс становится южным, и наоборот, с уменьшением силы магнитного поля.
Также имеются и другие краткосрочные периоды, в течение которых оба магнитных полюса временно "исчезают", их заменяют множеством магнитных полюсов. Эти периоды называются магнитными экскурсиями, и во время них планета менее защищена от космических лучей из-за ослабления магнитного поля.
Вопрос о том, связаны ли периоды ослабления магнитного поля с крупными потрясениями в биосфере Земли, остается открытым. Ученым важно понимать эти экстремальные явления для прогнозирования их будущих проявлений и оценки воздействия на окружающую среду Земли.
Для определения периодов, во время которых Земля подвергалась более сильной, чем обычно, бомбардировке космическими лучами, ученые могут измерить содержание различных изотопов. Это разновидности химических элементов с разным количеством нейтронов в ядрах атомов.
При столкновении космических лучей с частицами в атмосфере Земли они порождают космогенные радионуклиды, которые оседают на поверхность планеты. Со временем они накапливаются в отложениях на дне океанов и в ледях Антарктиды и Гренландии.
Одним из известных примеров изменения силы магнитного поля Земли является событие Лашамп, произошедшее 41 тысячу лет назад. Это было кратковременное изменение магнитного поля Земли. Ученые изучили связь между силой магнитосферы Земли и концентрацией космогенных радионуклидов, таких как бериллий-10, во время этого события.
Исследования показали, что средняя скорость образования бериллия-10 удвоилась по сравнению с современной скоростью, что указывает на очень низкую силу магнитного поля Земли во время события Лашамп. Следовательно, больше космических лучей проникло в атмосферу планеты. Моделирование также показало, что магнитосфера Земли сжималась во время этого события при снижении силы магнитного поля.
Ранее сообщалось, что ученые предупреждают о новом климатическом кризисе.
Напомним, что ученые рассказали, что может спасти нашу планету от климатического кризиса.
