RW Space

Северный магнитный полюс никогда не находился в одной точке. За последние сто лет направление компасной стрелки неуклонно смещалось к географическому северу, движимое жидким ядром Земли, расположенным примерно в 2880 км под поверхностью.

Тем не менее, в последние годы ученые заметили нечто необычное: рутинное движение магнитного полюса набрало обороты, заставив его «скакать» по Северному полушарию — и никто не может точно объяснить, почему.

Изменения стали настолько заметны, что ученые начали работу над экстренным обновлением для Всемирной магнитной модели, математической системы, которая закладывает основы для навигации, от сотовых телефонов и кораблей до коммерческих авиакомпаний.

Обновление Всемирной магнитной модели было официально выпущено в понедельник, и северный магнитный полюс снова может быть точно определен для людей по всему миру.

Осталось еще много вопросов: почему северный магнитный полюс меняет свое положение так быстро? Каковы были последствия задержки обновления данных?

Что такое Всемирная магнитная модель?

Джеймс Кларк Росс впервые обнаружил магнитный северный полюс в 1831 году на рассеянных островах канадской территории Нунавут. С тех пор полюс в значительной степени переместился на север, преодолев сотни километров за последние несколько десятилетий. (Любопытно, что его полярная противоположность, южный магнитный полюс, практически не двигался за это время.)

Чтобы не отставать от всех этих изменений, Национальное управление океанических и атмосферных исследований США и Британская геологическая служба разработали так называемую «Всемирную магнитную модель».

Модель обновляется каждые пять лет, последний раз это случилось в 2015 году. Между каждым обновлением ученые проверяют точность модели по данным наземных магнитных обсерваторий и миссии Swarm Европейского космического агентства — трио спутников для картирования магнитного поля, которые находятся на орбите Земли. До сих пор этого было достаточно, чтобы идти в ногу с движением северного магнитного полюса в сторону Сибири.

В середине 1900-х годов северный магнитный полюс перемещался на расстояние менее 30 метров каждый день. Но в 90-х начались изменения. К началу августа магнитный северный полюс двигался со скоростью 55 километров в год.

К началу 2018 года ученые поняли, что в модели скоро будут нарушены допустимые пределы для магнитной навигации. Что-то должно было быть сделано до следующего регулярного обновления модели, запланированного на 2020 год.

Что было сделано.

Чтобы исправить модель, ученые NOAA и BGS доработали ее, используя последние данные за три года. Эта обновленная версия была предварительно выпущена в сети в октябре 2018 года.

Однако остановка работы правительства США задержало всестороннее публичное раскрытие информации, которая включает в себя онлайн-калькуляторы, программное обеспечение и техническое описание изменений. В принципе, все, кто использует магнитную навигацию, могут извлечь выгоду из этого обновления, говорит Арно Чуллиат, геомагнетист из Университета Колорадо в Боулдере и филиала NOAA, который работал над обновлением.

Эта модель вошла во многие из наших современных картографических систем, включая Google и Apple. Но для большинства людей разница незначительна, и изменения в основном ограничены широтами выше 55 градусов.

«На обычного пользователя это не повлияет слишком сильно, если только он не находился в походе по Арктике», — говорит Арно.

Чем вызваны эти изменения?

Интерес к этому процессу связан не только с картированием. Танец линий магнитного поля Земли представляет собой одно из немногих окон, в которые ученые наблюдают за процессами, происходящими за тысячи километров под вашими ногами.

Северный магнитный полюс, по-видимому, контролируется двумя участками магнитного поля: одним под северной Канадой и одним под Сибирью. Исторически сложилось так, что северная часть Канады была сильнее, удерживая магнитный полюс в своих «руках». Но в последнее время это изменилось.

«Сибирская часть выглядит так, будто выигрывает битву», — говорит исследователь. «Это своего рода притяжение магнитного поля по всей его стороне от географического полюса».

По его словам, это может быть результатом ослабления магнитного поля под Канадой. Но он предостерегает от необходимости делать какие-то определенные выводы.

Что произойдет с северным магнитным полюсом?

«Трудно предсказать, что произойдет с северным магнитным полюсом, и будет ли он поддерживать свою скорость, пока не закончит движение в сторону Сибири», — отмечает Робин Фиори, исследователь из Natural Resources Canada. «Единственное, в чем мы уверенны, это в его непредсказуемости».

Скалы содержат геологические карты даже более странных движений магнитных полюсов, что позволяет предположить, что за последние 20 миллионов лет магнитные полюса севера и юга несколько раз менялись местами. Похоже, это происходит примерно каждые 200 000 – 300 000 лет. Точные причины этих изменений остаются неопределенными.

«Нет никаких признаков того, что скоро случится разворот полюсов», — говорит Фиори. «И даже если происходит разворот, геологические записи показывают, что этот процесс занимает несколько тысяч лет».