Měli bychom se obávat překlopení magnetických pólů Země? Čas od času se tak stane a planeta zůstane bez ochrany

Magnetická pole jsou způsobena pohybem elektricky nabitých částic. V tyčovém magnetu jde o elektrony, které obíhají kolem atomu. V případě Země jde o elektrony nesené cirkulujícími proudy roztaveného železa. Dopady magnetismu na chování buněk popisuje japonská studie. Pokud jde o magnetické pole planety, v základu se horký materiál v tekutém vnějším zemském jádru rozpíná, stává se řidším než jeho okolí, a tudíž stoupá.

Kouzlo zemské rotace

Tomu ale brání právě rotace planety. Následkem tohoto procesu tekutý materiál cirkuluje kolem tvrdého jádra a vzájemné tření těchto vrstev je nabíjí elektřinou. Stejně jako když třete plastový hřeben o svetr. Právě tyhle částice pak generují magnetické pole Země. Magnetismus tedy vyžaduje tekuté jádro a rotaci. Víme to díky Venuši, která má podobnou velikost jako my, ale nemá žádné magnetické pole. Má sice tekuté jádro, rotuje ale velmi pomalu.

iZdroj fotografie: Pxhere

Ačkoli je magnetické pole Země velmi podobné tomu v běžném magnetu, není tak stabilní. Je totiž výsledkem složitých procesů uvnitř planety. Právě ony způsobují, že se magnetické póly „toulají“. Historicky se severní magnetický pól pohyboval asi o 15 kilometrů za rok. Od 90. let ale zrychlil – dnes se pohybuje směrem k Sibiři tempem 55 kilometrů za rok. Jde sice o spekulaci, ale může jít o předzvěst celkového přehození pólů.

Výměna magnetických stráží

K takové události došlo za posledních 71 milionů let celkem 171krát a v současné době už lhůtu přetahujeme. Modely aktuálního pole vycházejí ze satelitních snímků a ukazují intenzivní bitvu velmi silných magnetických oblastí v hlubinách planety. Pokud jde o samotné přehození, nikdo si není zcela jistý, proč k tomu dochází. Co by ale taková událost vlastně znamenala a všimli bychom si jí vůbec?

Vědci objevili magnetické přehození změřením polí na obou stranách Středoatlantského hřbetu. Z něho je roztavená hornina vytlačována jako zubní pasta. Jak tuhne, její krystalické uspořádání zanechá záznam aktuálního tvaru magnetického pole. Věří se, že prohození se děje v horizontu 1 000 – 10 000 let, kdy se pole smrskne na nulu, než se opět obnoví, jen s opačnou polaritou. Byly tudíž časy – dokonce možná staletí –, kdy Země doslova žádné pole neměla.

iZdroj fotografie: Pxhere

Riziko pro všechno živé

Tohle je velmi nebezpečné, protože právě magnetismus sahá daleko do vesmíru a tvoří jakousi ochrannou bublinu. Kryje nás tak před hurikánem částic ze solárních větrů a dalšími částicemi, kterých je vesmír plný. Za běžných okolností jsou bezpečně staženy k pólům a vytváří polární záři. Absence štítu by vedla ke zvýšené radiaci, častěji by se tedy objevovala rakovina u lidí i zvířat. Nicméně život těchto vlivů vydržel už dost a zatím nezanikl.

Skutečnost, že magnetické pole je závislé na proudech tekutých hornin, znamená, že jde o soustavu vysoce variabilní. To je vidět právě na stěhování pólů, přičemž jižní magnetický pól se kupodivu nestěhuje tak rychle jako severní. Je přitom pozoruhodné, že pole generované mohutnými vnitřními silami je stabilní po 99,9 % doby své existence. Právě tato stabilita a spolehlivost ochrany před vnějšími vlivy tu udržela život po téměř 3,8 miliardy let.

Jak s magnetickým polem pracují zvířata?

Mnoho tvorů má neuvěřitelné navigační dovednosti. Z toho plyne podezření na existenci smyslů schopných zachytit a využít právě magnetismus. Je ovšem velmi obtížné takový mechanismus přímo odhalit. Určitého pokroku dosáhli v roce 2021 japonští badatelé, když se blíže podívali na už dávno objevený proces. V 70. letech totiž Richard Blakemore pozoroval jednobuněčné organismy, které pluly v kaluži jedním směrem. Ukázal tehdy, že reagují právě na magnetické pole.

iZdroj fotografie: Pxhere

Biologové později objevili, že i tyto mikroorganismy mají miniaturní množství oxidu železa. Noboru Ikeya a Jonathan Woodward z Tokijské univerzity teď ukázali, že magnetické pole způsobuje chemické změny, které mohou ovlivnit přímo chování buněk. Dosáhli toho pomocí buněčné sloučeniny, která fluoreskuje podle vnějšího magnetického pole. Když u buňky zamávali magnetem, sloučenina o 3,5 % ztmavla.

Kdy jste naposledy potřebovali určit sever pomocí kompasu?

Zdroj: ScienceFocus