ظاهرة غريبة في مجال الأرض المغناطيسي تثير قلق العلماء

حذر علماء في دراسة جديدة من أن نقطة ضعف متزايدة في المجال المغناطيسي المحيط بالأرض قد تؤدي إلى خلل في الأقمار الصناعية، بل وحتى تعرضها لانقطاع كامل.

ويعد المجال المغناطيسي المعقد والديناميكي للأرض حيويا لبقاء جميع أشكال الحياة، حيث يحمي الكوكب من الإشعاعات الكونية والجسيمات المشحونة القادمة من الشمس.

وينشأ هذا المجال من محيط من الحديد السائل المنصهر الذي يشكل اللب الخارجي للأرض على عمق نحو 3000 كم تحت أقدامنا.

ويخلق هذا المحيط الدوار من الحديد، مثل مولد الدراجة الهوائية، تيارات كهربائية، ما يولد بدوره المجال الكهرومغناطيسي الواقي للكوكب. لكن العمليات الدقيقة التي تولد المجال المغناطيسي أكثر تعقيدا وما تزال بحاجة إلى دراسة متعمقة.

فعلى سبيل المثال، في نصف الكرة الجنوبي، يكون المجال المغناطيسي قويا بشكل خاص عند نقطة واحدة، وفي نصف الكرة الشمالي هناك نقطتان من هذا القبيل – واحدة حول كندا والأخرى حول سيبيريا.

ويحصل العلماء على رؤى أعمق حول مغناطيسية الكوكب بفضل البيانات من مجموعة من ثلاثة أقمار صناعية متطابقة أطلقت في عام 2013، تقيس الإشارات المغناطيسية بشكل منفصل من لب الأرض ووشاحها وقشرتها ومحيطاتها، وكذلك طبقات الغلاف الجوي الخارجية للكوكب.

والآن، بعد تتبع 11 عاما من قياسات المجال المغناطيسي من هذه الأقمار الصناعية، اكتشف العلماء أن المنطقة الضعيفة في المجال المغناطيسي للأرض فوق جنوب المحيط الأطلسي – والمعروفة باسم "شذوذ جنوب المحيط الأطلسي" – قد توسعت أيضا بمساحة تقارب نصف حجم أوروبا القارية منذ عام 2014، وفقا لدراسة جديدة نشرت في مجلة hysics of the Earth and Planetary Interiors.

ويقول كريس فينلاي، المؤلف الرئيسي للدراسة من الجامعة التقنية في الدنمارك: "شذوذ جنوب المحيط الأطلسي ليس كتلة واحدة فقط. إنه يتغير بشكل مختلف نحو إفريقيا مقارنة بما هو عليه بالقرب من أمريكا الجنوبية. هناك شيء خاص يحدث في هذه المنطقة يتسبب في إضعاف المجال بشكل أكثر حدة".

ويربط العلماء هذا التشويه في المجال المغناطيسي للأرض بأنماط غريبة في الحد الفاصل بين اللب الخارجي السائل للأرض ووشاحها الصخري.

ويشرح الدكتور فينلاي: "عادة نتوقع رؤية خطوط المجال المغناطيسي تخرج من اللب في نصف الكرة الجنوبي، ولكن تحت شذوذ جنوب المحيط الأطلسي نرى مناطق غير متوقعة حيث يعود المجال المغناطيسي إلى اللب بدلا من الخروج منه".

ويضيف: "بفضل بيانات أقمار سوارم الصناعية، يمكننا رؤية إحدى هذه المناطق تتحرك غربا فوق إفريقيا، ما يساهم في إضعاف شذوذ جنوب المحيط الأطلسي في هذه المنطقة".

وتشير أحدث بيانات الأقمار الصناعية إلى أن المجال المغناطيسي فوق سيبيريا قد أصبح أقوى، بينما ضعف فوق كندا.

ويقول العلماء إن هذا التحول مهم لأنظمة الملاحة عبر الأقمار الصناعية، التي تتأثر بالرقص بين هاتين المنطقتين من المجال المغناطيسي القوي.

ويحذر العلماء من أن هذا يمكن أن يكون عاملا رئيسيا في تحديد جرعة الإشعاع التي تتعرض لها الأقمار الصناعية في المدار الأرضي المنخفض. كما يمكن أن تتعرض المركبات الفضائية ورواد الفضاء، بما في ذلك أولئك الموجودون على متن محطة الفضاء الدولية، الذين يدخلون نقطة الضعف في جنوب المحيط الأطلسي لمزيد من الإشعاع.

المصدر: إندبندنت