Jordens magnetiske feltstyrke ændres kraftigt hvert tiende år på grund af eksistensen af specielle turbulente bølger inde i planetens kerne, "ryster" dets stof, når det når grænsen til mantelen. Franske og danske geologer skriver om dette i tidsskriftet Nature Geoscience.
Kernen på vores planet består ifølge forskere i dag af to lag - en solid metalkerne i midten og et lag flydende jern og nikkel, der omgiver den. Denne metalliske "væske" står ikke stille, men bevæger sig konstant, som vand i en kogende kedel, og denne bevægelse genererer et magnetfelt, der beskytter livet på Jorden mod kosmiske stråler, soludbrændinger og andre farlige kosmiske fænomener.
I dag er det ingen der ved, hvordan denne bevægelse forekommer, da det er praktisk talt umuligt at kigge ind i jordens kerne ved hjælp af seismiske anordninger, hvorfor forskere er nødt til at studere dens hemmeligheder ved hjælp af matematiske modeller og laboratorieeksperimenter til at gengive forholdene i kernen ved hjælp af superkraftige presser og ambolter.
Forskere opdagede for nylig, at Jordens kerne er ekstremt heterogen i struktur, hvilket førte dem til at mistænke, at der ikke er to, men tre lag inde i den. Yderligere to grupper af geologer har opdaget usædvanlige "bobler" af jern, der stiger fra kernen til mantelen, og har også fundet spor af eksistensen af en slags "jetstrømme" af jern inde i det.
Julien Obert fra Institutet for Jordfysik i Paris (Frankrig) og hans kollega Christopher Finlay fra Danmarks Tekniske Universitet i Lyngby studerede et andet underligt træk ved jordens kerne, opdaget i slutningen af forrige århundrede.
Indtil den tid troede videnskabsmænd, at planetens magnetiske felt svækkes eller styrkes i et temmelig langsomt tempo, næsten umærkelig for vores instrumenter. I 1978 ændrede situationen sig dramatisk, da de første nøjagtige geomagnetiske instrumenter registrerede, at hastigheden af disse ændringer steg med flere størrelsesordener. Efter cirka et år stoppede denne "spurt", og magnetfeltet vendte tilbage til det normale, men noget lignende blev gentaget i det næste årti.
I alt i løbet af det sidste halve århundrede har forskere registreret ti sådanne begivenheder, hvis art, såvel som deres virkning på feltstyrke og polvandring, stadig er et spørgsmål om kontrovers blandt geologer.
Finlay og Aubert fandt en forklaring på deres fremkomst ved at studere data registreret i løbet af de sidste tre geomagnetiske slæbebåde i 2007, 2011 og 2014 og analysere resultaterne af deres nylige forsøg på at forklare, hvordan jordens poler vippes.
Salgsfremmende video:
Derefter foreslog forskere, at periodiske midlertidige eller permanente ændringer af planetens poler var forbundet med eksistensen af særlige vibrationer inde i den, de såkaldte "dynamo-bølger". De bevæger sig fra ækvator til polerne og genopbygger den magnetiske struktur i kernen med regelmæssige intervaller.
Noget lignende, som bemærket af geofysikere, forekommer på tidspunktet for udseendet af "geomagnetiske rykker". De manifesterer sig stærkest i nærheden af planetens ækvator, hvor der vises zoner, hvor magnetfeltets styrke øges eller formindskes særligt kraftigt. Dette fik dem til at tænke, at sådanne anomalier kunne generere en slags dybe bølger inde i kernen, forbundet med det faktum, at Jorden roterer på sin akse.
Vejledt af denne idé skabte forskere en meget detaljeret computermodel af dets stof, ved hjælp af hvilke de beregnet, hvordan sådanne svingninger ville opstå og bevæge sig. For at gennemføre disse beregninger havde Aubert og Finlay brug for en stærk supercomputer og 4 millioner timers computertid, men disse omkostninger betalte sig.
Det viste sig, at geomagnetiske rykker optrådte i et sådant system af sig selv på grund af det faktum, at bølgerne, der optrådte i kernens centrale regioner, gradvist blev langsomme og intensiverede, da de nærmet sig grænsen til mantelen. Da de nåede denne zone, "rystede" disse vibrationer på sin sag, hvilket førte til en kraftig stigning eller fald i magnetfeltet.
Forskere håber, at resultaterne af deres beregninger og en computermodel vil hjælpe med at fastlægge den rolle, som geomagnetiske rykker spiller i udviklingen af Jordens magnetfelt og i reverseringen af dens poler.