Bumi itu unik Tata surya Karena beberapa alasan: Ini adalah satu-satunya planet dengan atmosfer oksigen yang dapat bernapas, tercakup dalam air cair, dan satu-satunya benda angkasa (yang kita ketahui) yang menjadi tempat tinggal kehidupan. Namun, sifat yang sering diabaikan yang menjadikan planet kita begitu istimewa adalah bahwa ia merupakan satu-satunya benda berbatu di bagian dalam tata surya yang memiliki kutub magnet kuat, dan kompas tidak akan berguna di Mars.
Tapi dari mana kolom-kolom ini berasal dan apa fungsinya? Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan ini, mari kita mulai dengan perjalanan ke pusat planet kita.
Inti bumi terbagi menjadi dua lapisan: inti dalam yang padat dan inti luar yang terbuat dari logam cair. Kedua lapisan tersebut terdiri dari campuran besi feromagnetik dan nikel, dengan beberapa unsur yang lebih ringan seperti oksigen, silikon, dan belerang.
Inti bagian dalamnya sangat padat dan panas, seperti marmer raksasa yang bersinar. Tetapi inti luarnya berbentuk cair, dan ia berputar mengelilingi massa padat ini dengan arus konveksinya sendiri. Konveksi konstan inilah yang menghasilkan medan magnet bumi, John TardunoAhli geofisika di Universitas Rochester di New York mengatakan kepada Live Science.
Terkait: Bagaimana jika medan magnet bumi hilang?
Ketika panas dari inti dalam memancar terus menerus ke inti luar, panas tersebut bertemu dengan material yang didinginkan oleh aktivitas lempeng tektonik. Siklus ini mendorong konveksi sehingga menimbulkan apa yang disebut geodinamo, yang menghasilkan medan magnet.
Planet lain, seperti Mars dan Venus, tidak memiliki medan magnet, sebagian karena mereka kekurangan medan magnet Lempeng tektonik. Bukti menunjukkan bahwa planet-planet ini mungkin pernah ada Dinamo geografis bersifat swasembada Tapi itu memudar karena alasan yang tidak diketahui. Merkurius memiliki medan magnet yang lemah, tetapi memang demikian Gaya tersebut hanya 1,1% dari gaya bumi Dan hal ini tidak banyak membantu melindungi planet ini dari radiasi matahari.
Saat logam cair di inti luar bumi mengalir, pergerakannya dan kandungan besi yang tinggi menyebabkan planet berperilaku seperti magnet dipol yang sangat besar, dengan satu kutub bermuatan negatif dan kutub lainnya bermuatan positif. Sekitar 80% medan magnet bumi diatur dengan cara ini, tetapi 20% sisanya bersifat non-dipol; Alih-alih membentuk pita gaya magnet paralel, ada area tertentu di mana medan magnet berputar dan berputar, berperilaku “seperti pola cuaca yang melayang-layang,” kata Tarduno.
Pola tidak teratur ini menghasilkan titik-titik aneh di medan magnet, di tempat-tempat seperti Anomali Atlantik Selatan, wilayah luas di Samudra Atlantik di mana kepadatan magnetosfer bumi sangat berkurang. Para peneliti berpendapat demikian “Penyok” di medan magnet Ini muncul dari aktivitas tektonik yang tidak biasa di bawah Afrika. Kawasan seperti Anomali Atlantik Selatan menarik, namun juga mengkhawatirkan, karena beberapa alasan.
“Magnetosfer itu seperti cangkang pelindung.” Joshua FeinbergSeorang ahli geologi yang berspesialisasi dalam paleomagnetisme di Universitas Minnesota mengatakan kepada Live Science. Ini membantu mengalihkan sejumlah besar radiasi matahari yang berbahaya Tanah, bertindak sebagai lapisan tabir surya di seluruh planet. Di daerah yang magnetosfernya lemah, dosis radiasi tambahan dapat merembes masuk, yang mungkin berkontribusi pada tingginya angka kanker kulit.
“Kekhawatiran lainnya adalah dampaknya terhadap satelit,” kata Tarduno. Semburan radiasi matahari disebut Ejeksi massa koronal Ia dapat menghancurkan satelit dan pesawat ruang angkasa lainnya jika tidak dilindungi oleh medan magnet bumi. Hal ini dapat menimbulkan dampak yang sangat buruk terhadap telekomunikasi, akses Internet, dan layanan GPS di wilayah yang terkena dampak anomali tersebut.
Anomali Atlantik Selatan mungkin berusia 11 juta tahun, menurut makalah tahun 2020 yang diterbitkan di jurnal tersebut. Dengan orang-orangIni mungkin terkait dengan fenomena medan magnet planet lainnya: pembalikan kutub.
Sejarah medan magnet bumi tertulis dalam aliran lava purba dan sedimen laut dalam. Jenis material batuan ini kaya akan fragmen mineral magnetis, seperti serpihan besi kecil, yang mengorientasikan dirinya sepanjang garis medan magnet. “Akhirnya, kesejajaran asli ini terkunci di dalam sedimen, dan kami mendapatkan catatan mendalam tentang bagaimana orientasi medan magnet bumi,” kata Feinberg.
Dari catatan tersebut, para ilmuwan mengetahui bahwa kutub magnet planet kita bergeser seiring berjalannya waktu. Saat ini, geografis Kutub Utara memiliki panjang sekitar 310 mil (500 km). menjauhi kutub magnet yang berlawanan (yang secara teknis bersifat magnetis ke selatan saat ini). Dan setiap 300.000 tahun, kutub tiba-tiba terbalik, membalikkan arah magnet utara dan selatan, menurut NASA.
Namun catatan paleomagnetik menunjukkan bahwa kutub tersebut telah terbalik sepenuhnya Hal ini belum terjadi selama sekitar 780.000 tahun. Beberapa peneliti meyakini hal ini berarti demikian Kami akan membalik – Dan kekuatan anomali di Atlantik Selatan dapat menunjukkan bahwa salah satunya berada di dekatnya.
Jika kutubnya terbalik, medan magnet bumi akan turun hingga 20%, mungkin selama berabad-abad. Peristiwa seperti ini akan menjerumuskan sistem komunikasi global kita saat ini ke dalam kekacauan. Namun penelitian lain menunjukkan demikian Kudeta tidak akan terjadi dalam waktu dekat.
Apa pun yang terjadi, kata Feinberg, mempelajari interior planet kita dan catatan paleomagnetik akan membantu kita memahami interaksi kompleks antara magnetosfer dan kehidupan di Bumi – dan mungkin membantu kita bersiap menghadapi perubahan di masa depan.
“Pemikir jahat. Sarjana musik. Komunikator yang ramah hipster. Penggila bacon. Penggemar internet amatir. Introvert.”
