Точка смещения: может ли произойти смена магнитных полюсов?

Северный магнитный полюс Земли смещается со скоростью 55 километров в год. Он движется от канадской Арктики в сторону Сибири, к Таймыру. При этом он уже преодолел линию перемены дат. Может ли в ближайшее время произойти смена магнитных полюсов, телеканалу «МИР 24» рассказал руководитель направления «Магнетизм Земли и планет» ИЗМИРАН Валерий Петров.

- Смещение полюса можно считать тревожным?

Валерий Петров: Я думаю, что нет. Если говорить о полюсах, существует два определения магнитного полюса. Первое – это та точка земной поверхности, где силовые линии магнитного поля входят в вертикаль. Второе – земное магнитное поле напоминает поле магнитной стрелкой или, как говорят, магнитного типа поля, расположенного в центре Земли. Если подобрать тип поля, который наилучшим образом описывает это магнитное поле Земли, и провести через него линию, то эта линия пересечет поверхность Земли тоже в двух точках. Эти точки называются геомагнитными полюсами.

Если говорить о движении полюсов, то сейчас движется простой полюс. Дипольные все 100 – 150 лет остаются примерно на одном месте. Все явления, связанные с магнитными бурями, с полярными сияниями, с высыпанием энергичных частиц, которые обычно привлекают внимание, интересуют людей, связаны с дипольным полюсом. Поэтому все эти зоны, авроральная зона, не смещается. Надежды, что когда-нибудь сияния будут видны в средних широтах Сибири, пока под собой оснований не имеют.

Движение полюсов, в первую очередь, вызывает некие осложнения с навигацией в высоких широтах. Для навигации нужно знать карты магнитного склонения – это угол между географическим меридианом и магнитным. Когда полюс перемещается, этот угол очень быстро меняется, может измениться на 180 градусов. Это вызывает некую озабоченность, связанную с тем, что нужно почаще пересчитывать карты магнитного склонения и почаще их обновлять.

- Существенного влияния на человечество нет?

Валерий Петров: Существует два мифа, связанных с переполюсовкой. Первый связан с тем, что утверждается, что в момент исчезновения магнитного поля исчезнет защита магнитным полем от внешней космической радиации. Действительно, магнитное поле Земли защищает нас от активных энергичных частиц, приходящих с солнечного ветра и из межпланетного космического пространства. Такие частицы не могут распространяться поперек магнитного поля. Когда оно уменьшится, они могут проникать к поверхности Земли. Защита магнитным полем – не единственная, которую имеет Земля. Весьма существенным фактором, сильно ослабляющим космическую радиацию, является атмосфера Земли. Если в космосе сейчас межпланетное путешествие до Марса вызывает очень большие сложности именно в связи с наличием космической радиации, то на поверхности Земли космическая радиация будет в значительной степени подавлена атмосферой.

Ученые Института космических исследований просчитали, что будет с уровнем радиации на поверхности Земли при исчезновении магнитного поля. Получилось, что при полном исчезновении главного магнитного поля (хотя мультипольное поле останется, и будет частично нас защищать) уровень защиты за счет атмосферы обеспечит увеличение уровня радиации на поверхности Земли всего в два – три раза. Такое превышение не превысит принятые сейчас нормы безопасности по уровню космической радиации, и на периоде жизни человека они никак не скажутся.

Можно ожидать какие-то более долгосрочные изменения, связанные с повышением генетических мутаций и в человеке, и в природе, но эти явления не ускорятся, не будут, видимо, сильно значимыми. Наверное, человек к тому времени научится с этим бороться.

Вторая страшилка связана с тем, что в момент исчезновения магнитного поля атмосфера Земли будет сдута солнечным ветром. От Солнца постоянно идет поток частиц, которые обдувают Землю и все планеты. Когда магнитное поле исчезнет, они будут проникать до атмосферы и, конечно, они частично увеличат убегание атомов атмосферы в космическое пространство. Основная защита от убегания – не магнитное поле, а гравитационный потенциал планеты. Часто в качестве примера того, что исчезновение магнитного поля исчезнет атмосфера, приводят Марс. У Марса нет магнитного поля и нет атмосферы. Но у Венеры нет магнитного поля, но очень приличная атмосфера. Разница в том, масса Марса существенно меньше массы Земли, а масса Венеры сравнима с массой Земли, поэтому гравитационное поле Земли защитит ее.

- За время существования Земли Северный и Южный полюса неоднократно менялись. Когда произошло последнее смещение?

Валерий Петров: Такое явление называется либо переполюсовка, когда направление магнитного полюса смещается, проходит через ноль, и магнитное поле вновь возникает, но уже другого направления; или экскурс, когда поле упало, а потом восстановилось. И те, и другие явления наблюдаются достаточно регулярно, их в истории Земли известно более 200. Последнее такое явление перемены направления магнитного поля наблюдалось 780 тысяч лет назад, а вот экскурс – порядка 40 тысяч.

- Когда может быть следующее смещение?

Валерий Петров: Если магнитное поле будет продолжать уменьшаться такими же темпами, как в последние сто лет, то оно должно прийти к нулю через 2000 лет. При этом при уменьшении дипольного магнитного поля начнут усиливаться мультипольные моменты, то есть магнитные поля, создаваемые не вблизи ядра Земли, а в мантии Земли уже вблизи поверхности, которые и создают отклонения.

- Если говорить о глобальных изменениях, какие трансформации ждут планету?

Валерий Петров: Прямой связи между инверсиями магнитного поля и климатом не установлено. Некоторые ученые находят связь, некоторые не находят. Если она и есть, то очень слабая. Никаких существенных изменений в распределении климата по поверхности Земли, в изменениях температуры не ожидается. Эти явления связаны, скорее, с эффектами на Солнце, с солнечной активностью, частично связаны с движением Земли вокруг центра Галактики.