Um segulsvið jarðar

Öll vitum við um orkusvið sem umlykur jörðina, en með því hafa siglingafræðingar notað segulnál í kompás til að stýra siglingarleiðum sínum í fleiri aldir. Vísindin hafa útskýrt þetta orkusvið sem segulsvið sem á að umlykja jörðina og segja að nálægt kjarnanum sé bráðnað nikkel-járn sem virki eins og rafall og veldur þessu segulsviði. Þessi kenning er gölluð og hafa vísindamenn í raun engin raunveruleg svör varðandi þetta orkusvið. Í apríl 2005 útgáfunni af Scientific American í grein sem heitir Probing the Geodynamo, segir greinarhöfundur þetta:

Samkvæmt nýjustum upplýsingum hafa þó nokkrir verið að nota þau [tölvu-rafalslíkan] til að stuðla að meiri skilningi á segulsviðum sem eru fyrir hendi hvarvetna í sólkerfinu og víðar. En hversu vel geta jarðrafalslíkönin líkt eftir rafalinum eins og hann fyrirfinnst í jörðinni? Sannleikurinn er sá að engin veit fyrir vissu.

Í kennslubókum um jarðfræði má víða finna mynd eins og þessa hér fyrir neðan. Þetta svokallaða segulsvið er kennt eins og um náttúrulögmál sé að ræða, þó svo að vísindamenn séu ennþá að klóra sér í hausnum.

Þannig lítur að vísu hreint segulsvið út en málið er það að orkusvið jarðarinnar lítur alls ekki svona út, heldur frekar eins og eftirfarandi mynd frá NASA sýnir:

Orkusvið jarðar er ekki reglulegar línur eins og hreinar segulsviðslínur myndu mynda, heldur er um óreglulegt svið að ræða með beygjum og mismiklum styrk orku í orkulínunum innan sviðsins. Ef um hreint segulsvið væri að ræða, þá mættu orkulínurnar aldrei skerast, en nákvæmlega það er að gerast.

Rannsóknir sýna (og vísindamenn vita þetta) að líkanið um segul innan í jörðinni virkar ekki. Ein sterkasta vísbendingin um það að hér er ekki um segulsvið að ræða, er að segulmögnun glatast sé hitastigið hærra en 500°C. Ef kvikukenningin á að standast, þá fellur a.m.k. falskenningin um segulsvið jarðar, það væri of heitt fyrir segulmögnun.

Ef stórt segulstál væri í miðri jörðu, myndi þá ekki segulpóllinn vera stöðugur? Segulpóllinn færist þó til daglega og færist með hverju ári. Stöðugt segulsvið á samt hvorki að sveiflast né færast til.

Að finna svar á leyndardómum orkusviði jarðarinnar mun gefa okkur ýmis svör á sviðum eðlisfræði, jarðfræði, stjörnufræði og líffræði. Það er nauðsynlegt að skilja uppruna orkusviðsins til að skilja hvernig plánetur myndast.

Fjórar grundvallar spurningar vakna:

UM gefur svör við öllum þessum spurningum í smáatriðum. Eins og ég gaf áður til kynna, þá koma þrýstirafsvið kvars við sögu og einnig tengist þetta veðurfræði, eins og koma mun í ljós síðar.