Wetenschap: Het biomagnetische veld van de aarde in beweging

Wetenschappen Het biomagnetische veld van de aarde in beweging

De aarde heeft twee schilden die haar beschermen tegen de gevaren van de ruimte: de atmosfeer en het magnetische veld. Als ze allebei weg waren, zou er geen leven meer zijn op de blauwe planeet. Met soms een enorm magnetisch veld is er veel in beweging. Onlangs is er vaak gespeculeerd over de vraag of de magnetische polen van de aarde op de lange termijn zouden kunnen omkeren en het veld zouden verzwakken. Maar hoe waarschijnlijk is dat, en wat betekent het?

Volgens de European Space Agency (ESA) is het aardmagnetisch veld een complexe en dynamische kracht die onze planeet beschermt tegen kosmische straling en geladen deeltjes van de zon. “We gaan ervan uit dat het magnetische veld van de aarde een relatief chaotisch proces is”, zegt Jürgen Matzka, een expert in geomagnetisme van het Duitse onderzoekscentrum voor geowetenschappen (GFZ) in Potsdam.

De poolomkering zal lang op zich laten wachten

Zonnestormen zijn niet alleen verantwoordelijk voor het prachtige noorderlicht dat net boven Duitsland verscheen. In onze hoogtechnologische wereld kunnen ze ook aanzienlijke schade aanrichten en met name satellieten onklaar maken. Hoogenergetische deeltjes en een wolk plasma racen in korte tijd van de ster in het centrum van het zonnestelsel 150 miljoen kilometer verderop naar onze thuisplaneet.

In tegenstelling tot de geografische polen zijn de magnetische polen van de aarde geenszins solide. Volgens Matzka had het herhaalde proces van poolomkering statistisch gezien al lang moeten wachten. “De laatste poolomkering was lang geleden, ongeveer 780.000 jaar geleden.” Dit is langer dan het langjarig gemiddelde van 300.000 tot 500.000 jaar. Er zijn echter ook fasen waarin gedurende miljoenen jaren geen reflectie heeft plaatsgevonden.

En volgens Matzka is de waarheid: “We weten al sinds 1840 dat de totale magnetische veldsterkte afneemt.” Dit komt vooral doordat het veld op het zuidelijk halfrond in de regio’s Zuid-Afrika, de Zuid-Atlantische Oceaan en Zuid-Amerika bijzonder sterk is afgenomen. In de Zuid-Atlantische Oceaan is het ongeveer 30 procent zwakker dan verwacht. In Europa neemt het echter weer toe.

“We hebben een aantal zeer goede reconstructies van het magnetisch veld van de aarde die teruggaan in de tijd, en je kunt keer op keer zien dat de sterkte van het veld vaak en heel sterk verandert, of dat er een omkering van de polariteit is”, zegt Matzka. “Ik zou dat nu niet zien aan het feit dat we tekenen hebben van een ommekeer.” Zwakke punten op het zuidelijk halfrond kunnen echter de eerste factoren zijn voor een ommekeer.

Bij de laatste veldomkering waren er geen moderne mensen op aarde, dus er zijn geen gegevens over hen. Volgens Matzka kunnen oceanische sedimentkernen echter aanwijzingen geven. Er zijn altijd aanwijzingen geweest dat de polaire omkering de evolutie of het uitsterven van soorten zou kunnen beïnvloeden. Zo eindigt de ontdekking van sommige fossielen precies op de punten in de kern van de kraters waar de veldomkering werd ontdekt. De meeste resultaten laten echter een vrij klein effect zien.

De zonneactiviteit neemt weer toe

Dingen zijn anders in het tijdperk van geavanceerde technologie. Satellietrisico’s nemen toe. Als er zonnestormwaarschuwingen zijn, zegt Matzka, moeten de systemen daar worden uitgeschakeld. “Er is zeker ook de mogelijkheid dat, als we een bijzonder krachtige gebeurtenis zouden meemaken, er meer schade zou zijn dan men zich op dit moment kan voorstellen.”

“De anomalie van het magnetische veld in de Zuid-Atlantische Oceaan is lange tijd een uitdaging geweest voor satellieten met een lage baan om de aarde, waar hoogenergetische protonen de satellietelektronica daar kunnen beïnvloeden”, zegt Melanie Hill, ruimteweermissiecoördinator op de ESA-locatie in Darmstadt. . Onder bepaalde omstandigheden kunnen satellieten herhaaldelijk worden blootgesteld aan straling.

De zogenaamde zonneactiviteit neemt momenteel weer toe in zijn elfde cyclus. Volgens Hale is het maximum te verwachten in 2025. De verzwakking van het magneetveld is echter niet zo sterk dat een merkbaar effect op de effecten van zonnestormen te verwachten is.

Het magnetische veld dat in de buitenste kern van de aarde wordt gecreëerd, kan niet echt worden gezien of gehoord. Volgens Esa hebben wetenschappers van de Technische Universiteit van Denemarken de magnetische signalen die door de Esa-satellietmissie worden gemeten, omgezet in geluid. Het resultaat: de “taal” van de biosfeer is minder beschermd tegen de dreiging.

dpa