Магнитное поле Земли, защищающее нас от космической радиации, постепенно слабеет: за последние 200 лет оно потеряло 15% «силы». Ученые предупреждают: надо быть готовым к его полному исчезновению. Такое, по не выясненным пока причинам, происходит раз в 40 тысяч лет, и сейчас время как раз подходит. Международный коллектив авторов утверждает в новом исследовании: последствия могут быть драматическими, и, например, о полетах на самолетах по некоторым маршрутам придется забыть. Статья опубликована в издании Journal of Geophysical Research. Для KP.RU новость прокомментировал Валерий Петров, руководитель отдела магнитного поля Земли Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн РАН.
Магнитное поле Земли заставляет крутиться стрелку компаса, и мы точно знаем, где север, где юг, но это не главная его сверхспособность. Оно защищает нас от потоков космической радиации. Будучи частицами заряженными, радиация, поступающая как от Солнца, так и из недр Галактики, как бы накручивается на силовые линии земного магнитного поля, и без вреда для нас «сгорает» высоко над нашей планетой, или собирается на высоте 10 тысяч километров, в так называемых радиационных поясах. Реакция земного магнитного поля на потоки плазмы – магнитные бури – доставляет землянам много хлопот, но это ничтожная плата за громадное благодеяние.
Планетарное магнитное поле – явление не частое, так, его нет у Луны и у Марса. Возможно, наша планета обитаема в том числе благодаря тому, что Земля – огромный магнит.
При этом ученые лишь в общих чертах представляют, откуда берется магнитное поле. Согласно современным представлениям, оно зарождается в земном ядре благодаря неким глубинным движениям вещества. Но что в действительности происходит в ядре, мы знаем очень плохо.
Соответственно, нам остается только следить за изменениями магнитного поля, не понимая сути происходящего. Мы видим, что магнитное поле угасает на наших глазах. Многие опыты, которые ставили учителя в 1950-е годы (например, намагничивание металлического стержня «земным» магнитом) сегодня не получаются или получаются плохо. Исследуя древние породы, сохранившие ту, старинную, намагниченность, мы понимаем, что примерно раз в 40 тысяч лет Земля остается без поля вовсе, примерно на тысячелетие. Потом поле возвращается, но северный полюс встает на место южного.
По срокам сейчас вроде бы пора пережить такой катаклизм. Ослабление магнитного поля – это «подготовка», значит, началось? Мы не знаем.
Ученых интересует, что будет, как жить, если магнитного поля не станет. Недавно портал KP.RU собрал мнения российских экспертов, и общий вывод: да ничего, как-нибудь выкрутимся.
Согласно их выводам, уровень космической радиации на поверхности нашей планеты вырастет вдвое (тот самый фон, который фиксирует ваш дозиметр, в основном космического происхождения; что-то на Землю все-таки попадает), но это не страшно, потому что до опасных значений все равно очень далеко. На Земле есть области, где в силу естественных причин фон повышен более, чем вдвое, и ничего.
При этом, хотя исчезнет «главное» магнитное поле, останутся локальные поля, местами не менее сильные, чем нынешнее, основное. Возможно, люди будут выбирать, где покупать недвижимость, не по близости к морю, а по силе магнитного поля. Каких-либо мутаций биологи не видят в прошлом, и не предвидят в будущем.
Но научный поиск продолжается, ученые строят все новые модели, и новая статья рисует несколько менее благостную картину.
Авторами нового исследования выступают финские специалисты (ученые из Соданкюляской геофизической обсерватории и научно-исследовательского подразделения космической физики и астрономии Университета Оулу) и их особый интерес к теме понятен: считается, что трансформация затронет прежде всего северные страны. Уже сегодня около магнитных полюсов есть зоны, относительно слабо защищенные от радиации.
- Последствия ослабления и изменения направления магнитного поля для атмосферы и окружающей среды могут быть драматическими и серьезными, но во многом они остаются неизвестными, — говорит ведущий автор исследования, профессор Илья Усоскин из Университета Оулу.
Авторы применили новейший алгоритм, который моделирует магнитное поле в древности. Это поможет понять, что произойдет, когда настанет новая аномалия аналогичного масштаба.
Хотя многие выводы совпадают с выкладками россиян (земляне не вымрут), некоторые детали выглядят предельно тревожными. Так, жесткая космическая радиация, которая сегодня тормозится на больших высотах (около ста километров), будет проникать намного ниже. Это создаст прямую угрозу авиации. Отправившись в полет на самолете, вы получите дозу, превышающую таковую на МКС.
Еще более удивительно, что появятся маршруты, на которых летать нельзя, однако, с ними возникнут и защищенные трассы. Так, перелет Хельсинки-Дубай становится неоправданно опасным, и летать на юга никто не будет. А вот Хельсинки-Нью-Йорк – пожалуйста.
Хотя северные трассы считаются более уязвимыми для радиационной безопасности даже сейчас, в будущем они, напротив, окажутся более защищенными. Мы уже говорили, что вместо регулярного магнитного поля появятся локальные. Один такой «щит» надежно прикроет севера. Это новый, неожиданный вывод, такого прежде наука не делала.
Бонусом ко всей этой катавасии станет внезапное и повсеместное появление полярных сияний. Если сейчас, чтобы его увидеть, нужна мощная магнитная буря, в будущем они засверкают где угодно и когда угодно.
Хотя фон вырастет и на поверхности Земли, на высотах, где летают лайнеры, он возрастет намного существеннее, рассказал KP.RU Валерий Петров, руководитель отдела магнитного поля Земли Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн РАН. Не исключено, что полеты по ряду маршрутов станут затруднительными. Уже сегодня полет через Северный полюс сопровождается превышением фона, однако, пока такие маршруты считаются безопасными, их не отменяют, говорит исследователь.
В то же время выкладки финских коллег кажутся нашему собеседнику гадательными:
- Мы не настолько хорошо знаем «внутреннюю кухню» магнитного поля Земли, чтобы предвидеть тонкие детали, например, где появятся локальные магнитные поля. Соответственно, мы точно не знаем, какие именно маршруты окажутся безопасными. Так что пока это гадание на кофейной гуще, - резюмирует он.
Так или иначе, человечеству придется как-то приноравливаться, ведь мы не в силах ничего изменить. Впрочем, людям не впервой: сорок тысяч лет назад уже существовал человек современного типа и, судя по всему, для него эти магнитные страдания прошли безболезненно. А вот с какими вызовами столкнется технологическая цивилизация – это большой и отдельный вопрос.
Магнитное поле Земли защищает не только нас, но отчасти и Луну – таковы неожиданные выводы исследования, опубликованного в издании Science Advances.
На Луне несколько лет работает прибор, замеряющий уровень радиации, он расположен на борту китайского модуля Чанъэ-4 на обратной стороне естественного спутника. Оказалось, что каждое утро (когда восходит Солнце) уровень радиации снижается примерно на 20%, и эта защита действует около двух дней.
Причины явления пока непонятны, но гипотезы есть. Луна попадает в «хвост» магнитосферы Земли во время полнолуния, и частично сберегает Луну от радиации, это ученые знают давно. Новые данные говорят о том, что магнитное поле Земли, в силу некоторой геометрии, может прикрывать Луну и в другие моменты. Это важные данные для будущих миссий – собственно, ради этого и проводят такие исследования.
