Ученые из Франции и Дании разработали компьютерную модель активности ядра Земли, которая воспроизводит и позволяет объяснить происхождение геомагнитных рывков, впервые описанных еще в 1978 году. Один из таких рывков, в частности, может объяснить быстрый сдвиг северного магнитного полюса планеты. Статья опубликована в журнале Nature Geoscience.
Геомагнитные рывки (geomagnetic jerks) — непредсказуемые и резкие ускорения изменения магнитного поля Земли. Они происходят с неравными интервалами в среднем примерно раз в 10 лет, и за XX столетие известно около 10 таких рывков, зафиксированных в разных частях света или везде на планете. Ученые подозревали, что рывки, мешающие достоверно прогнозировать состояние магнитного поля Земли, связаны с быстрыми магнитогидродинамическими волнами в металлическом ядре, но как они возникают или усиливаются, пока не ясно.
Жюльен Обер (Julien Aubert) из Института физики Земли в Париже и Кристофер Финлэй (Christopher Finlay) из Технического университета Дании построили компьютерную модель условий в ядре Земли, с которой они работали на суперкомпьютерах французского проекта GENCI — на это ушло четыре миллиона часов машинного времени.
Ученым удалось воспроизвести последовательность событий, которые приводят к возникновению рывков.Судя по всему, они возникают из-за того, что магнитогидродинамические волны, возникающие в центральной части ядра, замедляются и усиливаются на границе с мантией — именно в этой зоне, как предполагают ученые, и рождаются рывки. Их выводы, как считают сами исследователи, позволят лучше прогнозировать состояние магнитного поля Земли и дадут геофизикам дополнительную информацию о свойствах ядра и внутренней части мантии планеты.
Обер рассказал изданию Newsweek, что, скорее всего, быстрое движение северного магнитного полюса связано с геомагнитным рывком 2016 года — по его словам, несмотря на то, что сами волны на поверхности ядра Земли достаточно локальны, геомагнитные возмущения, которые они вызывают, могут охватывать всю планету и, в частности, вызывать ускорение смещения полюса.
В феврале специалисты Национальных центров информации об окружающей среде выпустили внеочередное обновление Всемирной магнитной модели (WMM) в связи с быстрым движением северного магнитного полюса в сторону Сибири — оно будет достаточно точным до следующего, планового обновления в 2020 году.
Ольга Добровидова