지구 자기장은 왜 역전되나요?

연구자들은 지구 내부에서 액체 금속의 움직임이 자기극 역전의 주요 원인 중 하나라고 믿고 있습니다.

전문가들은 지구 자기장의 극성이 언제 반전될지 정확히 예측할 수 없습니다. 사진: 우주

액체 상태의 물이 있는 암석 행성인 지구는 여러 가지 이유로 생명체가 번성하기에 이상적인 장소입니다. 지구는 행성 표면에 액체 물이 존재할 수 있을 만큼 모항성과의 거리가 적당합니다. 다른 행성의 중력은 지구를 떠도는 소행성과의 충돌 위험으로부터 보호합니다. Space 에 따르면, 지구를 둘러싼 자기장은 우주를 통해 뿜어져 나오는 대전 입자로부터 생명체에 보호 장벽을 제공합니다.

지구의 자기장은 지구 외핵의 용융 금속 물질의 복잡한 흐름에 의해 생성됩니다. 물질의 흐름은 지구의 자전과 단단한 철 핵의 존재에 의해 영향을 받습니다. 그 결과, 행성의 회전축과 일치하는 축을 가진 양극성 자기장이 생성됩니다. 고대 암석의 화학적 구성에는 지구 자기장이 역동적이고 변화하는 현상이라는 증거가 숨겨져 있습니다. 용암이 식으면서 용암 속의 철 광물이 지구 자기장과 일치하게 되는데, 이는 나침반 바늘이 북쪽을 가리키는 것과 비슷합니다.

지구 자기장은 몇 밀리초에서 수백만 년까지 매우 짧은 시간부터 극도로 긴 시간까지 변화합니다. 우주에 있는 대전된 입자와 자기장의 상호작용은 짧은 시간 척도에서 자기장을 변화시킬 수 있는 반면, 장기적인 자기장 교란은 지구의 액체 외핵에서 일어나는 과정으로 인해 발생합니다.

지구 내부 유체의 움직임의 영향으로 지자기장 역전 과정은 3단계로 나눌 수 있습니다. 자기장의 감쇠 단계에서는 자기장의 세기가 약해지고 방향이 더욱 혼란스러워집니다. 다음으로, 자기 편류는 지구의 자기 극이 현재 위치에서 멀어지고 반대 방향으로 이동하는 과정입니다. 재분극 과정은 새로운 자기장이 형성되기 시작하는 단계로, 자기극은 결국 이전과 반대 위치에 도달하게 됩니다.

자기장에 대한 이전 연구에서는 두 가지 편광 상태가 존재할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. 현재의 정상 상태에서는 자기장 선은 북극에서 바깥쪽을 가리키고 남극을 향해 안쪽을 가리킵니다. 극성 반전 상태도 가능하며 마찬가지로 안정적입니다. 고지자기 연구에 따르면 지구 자기장의 역전은 불규칙하고 예측할 수 없으며, 이는 주로 역전을 생성하는 메커니즘 때문입니다. 지구물리학자 레오나르도 사그노티에 따르면, 지구 외핵의 액체 금속(대부분 녹은 철)의 흐름은 매우 혼란스럽고 불규칙합니다. 자기극 반전은 지자기장 강도가 약하고 자기장 구조가 불안정한 기간에 발생합니다.

자기극 반전 기간은 수천 년 동안 지속됩니다. 자기장이 반전되려고 할 때는 자기장이 약해진 상태이며, 이로 인해 지구 대기가 하전 입자 형태의 태양풍과 우주선에 더 많이 노출됩니다. 최근 연구에 따르면 41,000년 전 라샴프 자기극 반전 사건 당시 지구 대기에 도달하는 우주선의 양이 오늘날보다 3배나 더 많았던 것으로 나타났습니다.

인간 문명에 있어 걱정스러운 것은 자기극의 변화가 아니라 지자기장의 강도가 약해지는 기간입니다. 현대 사회는 기술에 점점 더 의존하고 있습니다. 지면에 가까운 고도에서 자기권으로 들어오는 대량의 대전 입자는 보안, 통신, 전기 인프라, 위성 및 지구 저궤도에 있는 우주비행사에게 영향을 미칠 것입니다. 특히, 자기장 변동의 무작위적 특성으로 인해 연구자들은 이런 일이 언제 일어날지 정확히 예측할 수 없습니다.

안캉 ( 우주 에 따르면)

소스 링크: https://vnexpress.net/tai-sao-tu-truong-trai-dat-dao-nguoc-4703880.html