دکتر سید سلمان فاطمی

دانشمندان برعکس شدن میدن مغناطیسی زمین را به تغییرات در زندگی سیاره و آب و هوا مرتبط می کنند.
( در هر آهنربا از جمله زمین که یک آهنربای بزرگ است مکانهایی وجود دارد که در آنها اثر نیروی جاذبه مغناطیس بیش از جاهای دیگر است، این مکان ها را قطب های آهنربا می‌گویند.)شبیه‌سازی‌های جدید نشان می‌دهد که میدان مغناطیسی زمین می‌تواند ۱۰ برابر سریعتر از آنچه قبلا تصور می‌شد، تغییر جهت دهد. امروزه محققان برای ردیابی میدان مغناطیسی زمین از ماهواره ها استفاده می کنند، اما برای درک تکامل میدان مغناطیسی این سیاره خاکی باید هسته های رسوبی، نمونه های گدازه و مصنوعات انسانی را آنالیز کنند.

محققان در این مطالعه جدید الگوهایی از میدان مغناطیسی زمین را با استفاده از تغییرات زمانی در میدان مغناطیسی در حال چرخش این سیاره در ۱۰۰ هزار سال گذشته تهیه کردند.

پیش از این محققان تصور می کردند میدان مغناطیسی زمین در سریعترین حالت خود یک درجه در سال تغییر می کند، اما آنالیز اخیر نشان می دهد که میدان مغناطیسی زمین می تواند تا ۱۰ برابر سریعتر تغییر کند.

این الگوها نشان دادند چنین تغییرات سریعی معمولا با واژگونی قطب یا گردش میدان مغناطیسی- زمانی که قطب های مغناطیسی زمین بخصوص از قطب های جغرافیایی سیاره دور می شوند- همراه است.

حدود ۳۹ هزار سال پیش در آمریکای مرکزی، میدان مغناطیسی زمین با سرعت ۲.۵ درجه در سال تغییر جهت داد. همچنین سریع ترین سرعت تغییرات میدان مغناطیسی زمین نیز حدود ۴۱ هزار سال پیش که زمین وارونگی کوتاه میدان مغناطیسی را تجربه کرد، ثبت شد.

اکنون تجزیه و تحلیل های جدید نشان می دهد که تغییرات سریعتر و چشمگیرتر در میدان مغناطیسی زمین با تکه های گسل معکوس در سطح هسته مایع کره زمین ارتباط دارد. از آنجا که این تکه ها در عرض های جغرافیایی پایین تر فراوان ترند، میدان های مغناطیسی محلی در امتداد استوا ممکن است دوره های سریع تری را در تغییرات میدان مغناطیسی تجربه کنند.
این مطالعه در مجله Nature Communications منتشر شده است.
(برای بررسی تاثیر میدان های مغناطیسی زمین بر میزان نفوذ اشعه های خورشیدی و ایجاد بیماری ها از جمله بیماری های مغز و نخاع، به مقاله ای تحت عنواننقش میدان مغناطیسی زمین بر حیات و سلامت موجودات زندهدر همین کانال مراجعه شود.)
کشف درختان فسیلی در نیوزیلند برای دانشمندان این امکان را فراهم کرده است تا ببینند چگونه برعکس شدن قطب های مغناطیسی میتواند بر زندگی در زمین تاثیر بگذارد. آنطور که به نظر می رسد قطب های مغناطیسی زمین، ثابت نیست. آنها اندکی چرخش دارند و در طول تاریخ زمین حتی خود را به طور کامل برعکس کرده اند
اکنون دانشمندان مدارکی دارند برای اینکه چگونه این تغییر مسیر مغناطیسی توانسته است بر زندگی زمین تاثیر بگذارد.

کارولین گراملینگ در news Science می گوید: دانشمندان نمی دانند چه چیزی باعث تغییر و برعکس شدن میدان مغناطیسی شده است... آنچه می دانیم اینکه زمین هسته ای فلزی دارد. این هسته یک پوشش بیرونی فلزی و یک مرکز داخلی فلزی جامد دارد که از آهن و نیکل درست شده است.

واکنش بین این دو هسته و جریان مواد معدنی درون آنها یک جریان الکتریکی ایجاد میکند که میدان مغناطیسی را سبب میشود.
او ادامه می دهد: این میدان مغناطیسی مانند یک آهنربای بزرگ در مرکز سیاره است که دو قطب شمال و جنوب دارد. ما در تاریخ چندین میلیون ساله ی زمین می دانیم، زمین، قطب ها را گهگاه عوض کرده است بنابراین قطب جنوب، شمال و قطب شمال، جنوب شده است.

یک درخت فسیلی- که در نیوزیلند کشف شده است- به دانشمندان کمک کرده است تاریخ یکی از این چرخش های میدان مغناطیسی را در حدود 41 هزار سال قبل تعیین کنند و این زمانی است که زمین شاهد انقراض موجودات عظیم الجثه، تغییرات آب و هوایی و حتی افزایش هنر غار شده است. دانشمندان این تغییر خاص میدان مغناطیسی را گردش لاشامپز خوانده اند.

آنها می توانند تاریخ این رخداد را با مطالعه ی یافته های فسیلی مشخص کنند. هرطور که این میدان مغناطیسی میخواهد باشد وقتی سنگ ها شکل می گیرند فلزات مغناطیسی اندکی که درون این صخره ها هستند میتوانند خود را در جهت میدان مغناطیسی کنونی مرتب کنند. گردش لاشامپز فقط چند صد سال طول کشید ولی دانشمندان به مطالعه ی این مورد، علاقه مند هستند زیرا آنها تصور می کنند شاید به آنها کمک کند مشخص کنند چگونه برعکس شدن مغناطیسی ممکن است بر موجودات زنده ی روی زمین در آن زمان تاثیر گذاشته باشد؟ پیش از برعکس شدن میدان مغناطیسی دوره ای هست که قطب ها آماده ی تغییر می شوند. در این دوره میدان مغناطیسی زمین ضعیف میشود و اجازه می دهد اشعه های بیشترخورشیدی به زمین برسد و این تاثیر زیادی بر زندگی زمینی دارد.

گراملینگ توضیح می دهد: بنابراین دوره ی خطر بزرگ، حدود 42 هزار سال قبل- درست قبل از اینکه برعکس شدن رخ دهد- بوده است. دانشمندان می دانند برخی حیوانات کاریسماتیک در این دوره از میان رفته اند و عجیب اینکه درست در همین زمان است که افزایش زیادی را در هنر غار در نقاشی انسان ها در غارها میبینیم. ما دانسته ایم برخی تغییرات آب و هوایی در این دوره رخ داده است ولی اینکه بتوان آن را به این حادثه مرتبط کرد یک راز است در سال 2019 گروهی از دانشمندان روی سنگ روزتا درختی باستانی را پیدا کردند که میتواند همه ی این حوادث را به هم ربط دهد. برخی از این درختان سوزنی شکل هنوز درنیوزیلند هستند و دودمان آنها در حدود دوره ی ژوراسیک در میلیون ها سال قبل بوده است.

درختان ویژه، در این دوره ی مردابی در حدود 50 هزار سال قبل بوده است. تعداد زیادی از تنه ها چند متر قطر دارد و در این مرداب دفن شده و در آنجا مانده است. مردم آنها را برای کارها و اهداف شخصی بیرون می آورند تا برای مثلا میز یا ستون از آن، استفاده کنند ولی آنها در علم، اهمیت مضاعفی دارند زیرا رخدادهای آب و هوایی را ثبت کرده است.

بنابراین پژوهشگران دانسته اند که اگر چیزی بتواند به آنها بگوید در حدود 42 هزار سال قبل چه اتفاقی افتاده است همین درختان هستند. پژوهشگران حلقه های درخت را بررسی کردند تا ببینند چه تغییراتی در میزان کربن 14 در طی سال ها رخ داده است. کربن 14 نه فقط برای تاریخ نگاری اشیا مهم است، به خاطر واکنش اشعه های کیهانی با مولکول ها در اتمسفر تعداد زیادی از این کربن تولید می شود و وقتی زمین، میدان مغناطیسی ضعیفی دارد اشعه های کیهانی به سیاره برخورد میکند. دانشمندان در حقیقت یک افزایش و اوج کربن 14 را در درخت پیدا کردند و آنها توانستند با یافته های صخره ای مقایسه کنند که برعکس شدن مغناطیسی را نشان میداد.

(تاثیر اشعه های اضافه ی خورشیدی در ایجاد کربن 14 در اتمسفر، نشان می دهد، تغییر در میزان کربن 14، که عنصری ناپایدار است فقط در گذر زمان و در نتیجه ی تخریب کربن ناپایدار با رسیدن به نیمه عمر، اتفاق نمی افتد؛ بلکه در نتیجه ی تغییرات اتمسفر زمین با تلاش های ضد محیط زیستی انسان و تغییر میدان مغناطیسی زمین و نفوذ بیشتر اشعه های زیان بار خورشیدی میتواند ساخته شود و در جو زمین آزاد شود.

به هم خوردن نسبت کربن 12 به 14، هرچند در مطالعات زمین شناسی نشانه ای از دوره های در هم ریختن اتمسفر و میدان مغناطیسی است، از سوی دیگر باستان شناسان آینده را در تعیین عمر واقعی بسیاری از کشفیات باستانی با مشکل مواجه میکند. به ویدیویی با عنوانانواع روش های تعیین عمر فسیل ها در همین کانال مراجعه شود.)

گرام لینگ میگوید: ما می دانیم اینها با هم رخ داده است. آیا این جالب نیست؟ به علاوه افزایش مهمی در هنر غار، در حدود 41 تا 42 هزار سال قبل رخ داده است. گراملینگ اشاره میکند دانشمندان نقاشی هایی را در این دوره زمانی پیدا کردند که از خاک قرمز کشیده شده بود. برخی جامعه های بومی حتی امروز از خاک سرخ به عنوان ضد آفتاب استفاده میکنند. آیا ممکن است اشعه ی فوق بنفش اضافه ای در آن زمان، وجود داشته باشد و ناگهان تو انسان ها را در غار داشته باشی و سبب شود هنر غار با خاک سرخ درست شود؟! آیا ممکن نیست اینطور باشد که آنها به دنبال پناهگاهی از اشعه های زیاد خورشید در آن دوره بودند؟

چون این حالت در 40 هزار سال قبل رخ داده است نئاندرتال ها منقرض شدند. آیا برعکس شدن میدان مغناطیسی ممکن است علت این انقراض بوده باشد؟ با تغییرات سریع آب و هوایی ممکن است هموساپینس ها قادر بوده باشند با نئاندرتال رقابت کنند. در این دوره انقراض موجودات عظیم الجثه به خصوص دراسترالیا رخ داد مثلا یک کانگروی بسیار بزرگ در آن زمان منقرض شد؛ برخی حیوانات دیگر استراالیا و از جمله یک کیسه دار گوشت خوار به نام شیر کیسه دار و خرس دندان دار که حدود 6 فوت بلندی داشت منقرض شدند.
https://www.pri.org/stories/2021-04-19/scientists-link-earths-magnetic-reversals-changes-planets-life-and-climate?fbclid=IwAR3a-Mt9j2xqwQhT7F35Y-iFojFZN6S6kTn4bTFJvgNlA0GUTXaejqi0Z_g
@salmanfatemi