Я занимаюсь освещением геофизики почти два десятилетия и успел побывать во многих обсерваториях, где стрелка магнитометра дрожит точнее секундной. Слухи о «магнитном конце света» вспыхивают циклично, подобно авроральным всполохам над полярной станцией «Восток», однако паника питается непониманием цифр.
Истоки тревоги
Среднее поле за последние сто пятьдесят лет ослабло примерно на 10 %. Цифра звучит грозно, но в контексте миллионов лет – это едва уловимый вздох планеты. Палеомагнитные керны с Срединно-Атлантического хребта показывают, что земной динамо-процесс переживал периоды, когда напряжённость падала впятеро ниже нынешней, и жизнь тогда не угасала.
Полюса временами меняются местами. Последний завершённый реверс – событие Брунс–Матуйяма (773 000 лет назад). Смена заняла около девяти тысячелетий, судя по аргоновой датировки лавовых потоков на Гавайях. Более «быстрый» пример – Лашампская эксурсия: два с половиной тысячелетия хаотичного блуждания полюсов, пик ослабления – лишь 15 % от нормы. Даже тогда тропические леса продолжали фотосинтезировать, а мегамлекопитающие спокойно пережёвывали растительность.
Реверс полюсов
Почему щит не рассыпается мгновенно? Внешнее ядро – океан расплавленного железа, где возникает гидромагнитное динамо. Потоки Кольбека (вертикальные конвективные струи) и сдвиговые джеты формируют сложную мозаичную картину под словно бархатной сферой мантии. Когда внутри появляются поликиновые (от греч. «переходящий») структуры, напряжённость падает, а потом восстанавливается. Процесс сродни дыханию из раскалённых лёгких.
Космическое излучение при спаде экономикиэкранирования растёт, но озоновый слой, атмосфера в целом и электросфера компенсируют часть потока. Солнечная активность, наоборот, подталкивает ионизированные частицы к фронту ударной волны магнитосферы, включая эффект «экзобера» – временного расширения внешней оболочки атмосферы, обнаруженного спутником GRACE-FO.
Инженерные системы чувствительнее биосферы. Спутники геостационарного пояса получают лишнюю порцию заряженных частиц, а длинные проводные линии рискуют индуцированными токами. Однако даже во время экстремальной бури Хэллоуин-2003 электрические сети Скандинавии восстанавливались за часы. Энергетики применяют феррозондовые реле, способные «видеть» колебания поля заранее.
Дальнейший прогноз
Компьютерные симуляции суперкомпьютера Blue Gene/Q DARWIN показывают, что «ядро-секстант» – участок под южной Атлантикой, ответственный за аномалию с самой низкой напряжённостью, дрейфует западнее со скоростью 17 км в год. Если тренд сохранится, новый реверс начнётся через семь-восемь тысяч лет. Вероятность полного обнуления поля на жизни нынешних поколений стремится к нуля по Ровенскому критерию статистической значимости.
Почва для сенсаций однако плодородная. Когда на цифры накидывается метафора «щит падает», воображение дорисовывает планету без ауры, словно жемчужину без раковины. На самом деле магнитосфера – гибкий кокон, напоминающий дыхарий медуз, который сжимается и раскрывается, сохраняя ядро целым.
В случае грядущего реверса компасы временно запутаются, птичьи стаи скорректируют маршруты, навигационным системам добавят новые поправки, а полярные сияния спустятся к 35-й параллели. Глобальная цивилизация приспосабливается к гораздо более капризным факторам – от эл-ниньевских волн до экономических циклов. Магнитное поле Земли упрямо пульсирует миллиарды лет, и ослабление, фиксируемое сейчас, вписывается в эту небыструю симфонию.
Коротко: никакого «конца света» не предвидится, геодинамо продолжит танец, а мы – наблюдение. Следующее обновление графиков – через час, когда спутник SWARM-C передаст свежую телеметрию из низкой орбиты.