نقشهبرداری دانشمندان از وارونگی مغناطیسی ۴۱ هزار سال پیش زمین با فناوری صوتی
حدود ۴۱ هزار سال پیش، میدان مغناطیسی زمین دچار وارونگی کوتاهمدت شد.
در طول رویداد لاشامپ، سپر حفاظتی که سیاره ما را احاطه کرده بود به تنها ۵٪ از قدرت کنونی خود کاهش یافت. این امر باعث شد تا بارش تابش کیهانی به جو زمین برخورد کند.
پژوهشگرانی از دانشگاه فنی دانمارک و مرکز تحقیقات زمینشناسی آلمان تصمیم گرفتند تحقیقات بیشتری درباره این رویداد مرموز انجام دهند.
با استفاده از دادههای مأموریت Swarm آژانس فضایی اروپا (ESA)، آنها حرکت خطوط میدان مغناطیسی زمین را طی رویداد لاشامپ نقشهبرداری کردند.
آنها دادههای علمی را به چیزی واقعاً شگفتانگیز تبدیل کردند: یک صدای خنککننده یا به اصطلاح «تجسم صوتی» رویداد لاشامپ.
منظره صوتی بیگانهمانند
صورتفلکی Swarm ESA به دانشمندان درک بهتر فرآیندهایی که میدان مغناطیسی زمین را ایجاد میکنند کمک میکند. ماهوارهها میتوانند سیگنالهای مغناطیسی را از طیفی از لایههای زمین، از هسته تا بخشهای خارجی جو، اندازهگیری کنند.
این دادهها برای درک وارونگیهای ژئومغناطیسی و فرآیندهای داخلی زمین بسیار ضروری است.
مشابه با اینکه یک آهنگساز یک موسیقی را به زندگی میآورد، از دادهها برای ایجاد یک منظره صوتی استفاده شده است.
طبق اعلامیه ESA، آنها همچنین صداهای طبیعی مانند ترکیدن چوب و غلتیدن سنگها را به کار اضافه کردند.
نتیجه کار یک منظره صوتی بیگانهمانند است که جوهره رویداد لاشامپ را به تصویر میکشد.
«صدای میدان مغناطیسی زمین، اولین نسخه از صعود صوتی میدان مغناطیسی که با استفاده از دادههای Swarm تولید شد، در ابتدا از طریق یک سیستم ۳۲ بلندگو که در یک میدان عمومی در کپنهاگ نصب شده بود منتشر شد، با هر بلندگو نماینده تغییرات میدان مغناطیسی در مکانهای مختلف جهان در طی ۱۰۰ هزار سال گذشته،» در اعلامیه ESA ذکر شده است.
تأثیر گسترده رویداد
میدان مغناطیسی زمین از تلاطم هسته مذاب آن سرچشمه میگیرد.
اینها به عنوان سپری محافظتی عمل میکنند و از حیات در زمین در برابر اثرات مضر تابش کیهانی محافظت میکنند. این همان چیزی است که زندگی را روی زمین در مقایسه با مریخ و سیارات دیگر ممکن میسازد.
اگر میدان مغناطیسی زمین وجود نمیداشت، ذرات با انرژی بالا میتوانستند به راحتی از پوست انسان و حیوانات عبور کنند و خسارت سلولی و مسائل بهداشتی ایجاد کنند.
ممکن است که اجداد ما برخی از اثرات رویداد لاشامپ را تجربه کرده باشند. قطبهای مغناطیسی به طور موقت موقعیتهایشان را تغییر داده و سپس به جهتگیری اصلی خود بازگشتند. رویداد احتمالاً برای حدود ۴۰۰ سال به طول انجامید، اما این به طور دقیق مشخص نیست.
در آن زمان، بارش تابش کیهانی میتوانست تاثیر زیادی بر لایه ازن بگذارد، و زنجیرهای از واکنشهای تغییر اقلیمی جهانی را آغاز کند. نورهای شمالی از مکانهای پرعرض جغرافیایی طبیعی خود به موقعیتهای نزدیک به استوا مهاجرت کردند. تحقیقات نشان میدهد که وارونگی قطبها میتوانست به انقراض دستهجمعی منجر شود.
دانشمندان با استفاده از تکنیکهای مختلف، مانند تاریخنگاری کربن رادیواکتیو از حلقههای درختان باستانی، این رویداد را مطالعه میکنند. درختان باستانی ابزارهایی را برای اندازهگیری و تاریخگذاری جهش در سطح رادیوکربن جوی فراهم میکنند و زمانبندی فروپاشی میدان مغناطیسی زمین را نشان میدهند.
یکی از مثالها مطالعهای در سال ۲۰۲۱ است که از درختان باستانی